友尚推出基于ST 交流半有源整流控制搭配MasterGaN 的200W高功率密度游戲適配器設(shè)計方案

在追求高效率高密度的現(xiàn)在，如何提升效率是各家不變的課題，ST 推出的 STDES-200GANADP 透過半有源電橋整流控制搭配第三代半導(dǎo)體模組 MasterGaN1來實現(xiàn)高功率密度的AC-DC 200 W 轉(zhuǎn)換器，專為一體機系統(tǒng)、游戲應(yīng)用、LED 電視 SMPS 和照明應(yīng)用量身定制。本方案透過半有源電橋來減少在傳統(tǒng)橋式整流器上順向?qū)妷涸斐傻膶?dǎo)通損耗，也大大減少了零件上的溫度問題以及散熱片的體積。以及利用雙通道GaN FET模組MasterGaN1搭配PFC/LLC 集成IC STCMB1來減少切換和導(dǎo)通損耗并消除了反向恢復(fù)損耗，使LLC得到更高的效率表現(xiàn)。

本篇方案相關(guān)檔案及資訊接來自‘STDES-200GANADP - 19 V - 200 W adapter reference design based on STCMB1, SRK2001A and MASTERGAN1 - 意法半導(dǎo)體STMicroelectronics’

?展示板照片

?方案方塊圖

?核心技術(shù)優(yōu)勢

? STCMB1：具有 X 電容放電能力的過渡模式 PFC及LLC 諧振高集成控制器 / PFC 專有的恒定導(dǎo)通時間控制方法，不需要正弦輸入?yún)⒖迹瑥亩档驮O(shè)計成本 / LLC 基于專有的時移控制，來優(yōu)化動態(tài)響應(yīng)和輸入紋波抑制。

? MASTERGAN1：高度集成的閘極驅(qū)動及半橋架構(gòu)GaN 晶體管 / 可大幅降低切換和傳導(dǎo)損耗并消除反向恢復(fù)損耗，確保更高的效率 / 簡化電路布局和提高控制電路的穩(wěn)定度 / 具UVLO及Interlocking保護機制。

? SK2001A：LLC諧振的二次側(cè)同步整流控制器 / 具有自適應(yīng)遮蔽時間（高達時鐘周期的 10%）和自適應(yīng)關(guān)斷邏輯 / 高電流驅(qū)動能力及極低的輕載功耗 / 閘極高電平箝位功能。

?方案規(guī)格

? 輸入電壓范圍 ：90 ~ 264 VAC，頻率為 47 ~ 63 Hz

? 輸出規(guī)格 ：19 VDC，10.5 A

? 最大輸出功率 ：200 W

? 效率標準 ：符合CoC ver. 5 Tier 2 和 DoE level 6 要求

? 滿載效率 ：> 94% @115 VAC，> 95% @230 VAC

? 待機效率 ：> 50% @Pout=250 mW，符合EuP lot 6 Tier 2 要求(家用和辦公設(shè)備)

? 空載電源功耗 ：118 mW @230 VAC，低于歐洲 CoC ver.5 Tier 2 要求(外部電源)