基于ST的VIPERGAN100的20V/5A的小體積電源適配器方案

你是否在尋找一款高效、安全且緊湊的電源適配器？意法半導(dǎo)體的EVLVIPGAN100PD或許正是你需要的答案。這款100W USB Type-C3.0電源適配器參考設(shè)計(jì)不僅性能卓越，還能滿足多種應(yīng)用需求。意法半導(dǎo)體推出EVLVIPGAN100PD，這是一款100W USB Type-C3.0電源適配器參考設(shè)計(jì)，采用VIPERGAN100高壓轉(zhuǎn)換器。該適配器具備高效、緊湊和安全的特點(diǎn)，適用于各種輸入電壓和負(fù)載條件。

評估板在初級側(cè)實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)諧振反激電路，這個(gè)轉(zhuǎn)換器基于意法半導(dǎo)體的VIPerGaN高壓轉(zhuǎn)換器VIPERGAN100并帶有光耦合器反饋電壓調(diào)節(jié)。這個(gè)控制器合封了高性能低壓PWM控制器芯片與650 V GAN MOS。先進(jìn)的低靜態(tài)電源管理有助于實(shí)現(xiàn)低待機(jī)消耗。減少輸入市電電流畸變，從而提供IDE市電范圍以極低的THD操作，這些都是基于L6564的PFC 芯片。

在二次側(cè)，為提高系統(tǒng)效率，使用SRK1001自適應(yīng)同步整流控制器。在次級側(cè)的CC/CV調(diào)節(jié)回路來驅(qū)動(dòng)功率和USB Type-CPD接口芯片STUSB4761。該控制器提供了一個(gè)完整的硬件USB PD，以確保協(xié)議的確定性和安全性符合USB PD標(biāo)準(zhǔn)。

評估板實(shí)現(xiàn)了一個(gè)強(qiáng)大的適配器保護(hù)輸出過壓，輸出欠壓、輸出過壓、輸出短路。這個(gè)參考設(shè)計(jì)幫助設(shè)計(jì)人員開發(fā)適配器與短的材料清單，以便獲得高性價(jià)比和快速的設(shè)計(jì)。

具有以下特點(diǎn)的適配器：

峰值效率：> 92%。

符合IEC55022 B類傳導(dǎo)電磁干擾，即使減少EMI濾波器。

符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。

該評估板采用意法半導(dǎo)體（STMicroelectronics）最新的先進(jìn)離線切換器VIPERGAN100開發(fā)。

以下特點(diǎn)：

650v功率GaN與嵌入式傳感器場效應(yīng)管（Si）和高壓啟動(dòng)

QR操作與動(dòng)態(tài)消隱時(shí)間和可調(diào)谷同步延遲功能，以最大限度地提高效率任何輸入線路和負(fù)載條件

谷底鎖定，以確保持續(xù)的山谷跳躍

輸入電壓前饋補(bǔ)償電源獨(dú)立的OPP干預(yù)

自適應(yīng)突發(fā)模式，用于輕負(fù)載條件下的先進(jìn)電源管理

頻率抖動(dòng)EMI抑制

EVLVIPGAN100PD的主要特點(diǎn)是：

輸入電壓：通用交流90vac ~ 264vac，頻率47Hz ~ 63Hz

輸出電壓：單個(gè)Type-C輸出5vdc - 20vdc

輸出功率：20v/5a 100w

尺寸：83.3 X 40.7 X 20毫米（長X寬X高）

功率密度（未開箱）：> 24 W/in3

PCB銅厚度為2.0盎司

效率：符合CoC Tier 2和DoE Level 6效率要求，230 VAC時(shí)峰值效率> 92%@100 W

基于L6564的PFC級（當(dāng)前模式PFC控制器在過渡模式（TM）下工作）

基于VIPerGaN100高壓變換器的反激級，具有光耦合器反饋電壓調(diào)節(jié)

采用SRK1001自適應(yīng)同步整流控制器，提高系統(tǒng)效率

準(zhǔn)諧振操作與動(dòng)態(tài)消隱時(shí)間和可調(diào)谷同步延遲功能，以最大限度地提高效率，在任何輸入線和負(fù)載條件

集成GaN IC VIPERGAN100可實(shí)現(xiàn)緊湊、簡化的PCB布局和減少材料清單

支持USB供電

?場景應(yīng)用圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?核心技術(shù)優(yōu)勢

1.使用ST最新的VIPERGAN100新產(chǎn)品，效率可以達(dá)到92%

2.產(chǎn)品的體積比較小，功率密度>24W/in3

3.產(chǎn)品有5-20V的調(diào)節(jié)電壓，最大電流5A，可以適配于手機(jī)與筆記本充電器

?方案規(guī)格

?輸入電壓范圍：通用交流從90至264 VAC， 47 Hz至63 Hz頻率

?最大輸出功率：100w

?輸出電壓：單次Type-C輸出5 VDC÷20 VDC

?5個(gè)固定pdo: 5V@3 A， 9V@3 A， 12V@3 A， 12V@3 A， 20V@5 A

?峰值效率> 92.6%

?功率密度（未開箱）：> 24 W/in3

?支持USB電源傳輸協(xié)議

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