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原创

原创|聊聊氮化镓GaN充电器中的同步整流应用

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kuner0806
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初级工程师
  • 2020-4-6 21:45:16
最近,整理了市面上发售的氮化镓GaN 充电器产品。一波是采用PI的主控芯片,PI芯片集成了主控+功率器件+同步整流;一波是采用纳微GaN产品(QR/ACF+NV功率器件+同步整流)在采用NV的GaN产品设计中,发现了一个有趣的事情,如下图所示;8款GaN产品中,同步整流IC 有7款采用了MP6908;

序号
品牌产品
电路拓扑
控制IC
GaN功率型号
同步整流
1
AUKEY 27W USB PD充电器
ACF
TI  UCC28780
NV6252
MPS  MP6908A
2
ROxANNE 66W氮化镓USB PD双口快充充电器
ACF
TI  UCC28780
NV6115和NV6117
TI  UCC24612
3
ANKER PowerCore Fusion PD超级充
ACF
TI  UCC28780
NV6115和NV6117
MPS  MP6908
4
小米GaN充电器Type-C 65W
ACF
TI  UCC28780
NV6115和NV6117
MPS  MP6908
5
SlimQ 65W氮化镓USB PD快充
QR
安森美  NCP1342
NV6115
MPS  MP6908
6
RAVPower 45W GaNFast PD充电器
ACF
TI  UCC28780
NV6115
MPS  MP6908
7
爱否开物1A2C 65W PD氮化镓充电器
QR
安森美  NCP1342
NV6115
MPS  MP6908
8
倍思1A2C 65W PD氮化镓充电器
QR
安森美  NCP1342
NV6115
MPS  MP6908

说NV是氮化镓产品中的大赢家,这么看来MPS在GaN 中也是大赢家;
同行业内朋友聊起这款产品,行内MP6908称号“傻瓜08”;就是电路简单,装上去就能工作的傻瓜式同步整流IC;
查询了MPS产品资料,MP6908 升级版MP6908A 针对GaN产品应用;


MP6908 之所以受到这么多产品应用设计,主要是有什么特点?




在众多的方案应用中,细心的朋友可能发现,把同步整流管放在次级侧的低端,如下图所示:



还有把同步整流管放在次级侧的高端,如下图所示;


这样有什么区别吗?

放在低端的,同步整流和输出是共地的,这样同步整流的供电可以直接从输出电压取,电路设计非常简单,所以放在低端比较好。这也是好多工程师朋友设计电路的选择!

但是,这两种接法在EMI性能上面还会有很大的差别,这可是电源设计里面最难解决的问题之一。

在开关电源中EMI的来源是开关动作所产生的动点电压,而在反激电路中初级侧的主开关管和次级侧的同步整流管则分别是最主要的两个动点。

如果将同步整流管放在次级侧的高端,如下图所示,红色的初级动点和蓝色的次级动点所产生的共模电流方向是相反的。这样就会产生共模电流相互抵消的作用,所以EMI的性能就是比较好的。




如果将同步整流管放在次级侧的低端,如下图所示,红色的初级动点和蓝色的次级动点所产生的共模电流方向是相同的。这样就会产生共模电流相互加强的作用,所以EMI的性能就是比较差的。


虽然差异的大小因设计而异,但是通常这两种接法在EMI的测试结果上会表现出3-5db的差别,这个在实际应用中可不是那么容易补得回来的,尤其在设计氮化镓GaN电源,为了GaN产品过EMI,熬到秃头就为个3-5db,也犯不上。

MP6908,其内部集成高压自供电功能,无需外加辅助绕组或任何外围元器件即可实现同步整流位于高端,轻松拥有优越的EMI性能。








Liyuewei
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本网技师
  • 2020-4-7 13:55:04
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连接打不开呀
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管理员
最新回复
  • 2020-4-7 15:41:13
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