大幅简化电路设计，四家芯片原厂量产65W合封氮化镓芯片

发布时间：2022-12-21 18:01:03来源：搜狐

前言

在氮化镓快充市场不断拓展的过程中，电源技术水平也在不断提升，起初的氮化镓快充电源一般需要采用控制器+驱动+氮化镓功率器件组合设计，不仅电路布局较为复杂，产品开发难度相对较大，而且成本也比较高。

为了实现更高的功率密度并降低外围器件数量，目前已有许多电源芯片厂商在着手布局集成度更高的合封氮化镓芯片产品线，用一颗芯片完成氮化镓功率器件、PWM控制、驱动、保护等功能，既能够提升整体方案的性能，同时也能减少PCB板的占用，缩小尺寸并减少物料成本。

目前，合封氮化镓芯片已在小功率快充产品中实现规模化商用。而随着氮化镓合封技术的不断发展，已有多家芯片原厂推出了可用于65W功率段的合封氮化镓芯片，下面充电头网就位各位盘点一下相关产品。

Power Integrations

PI 推出的 InnoSwitch3-CP 和 InnoSwitch3-Pro 系列合封氮化镓产品，实现了 20W~75W 功率段覆盖。

PI INN3279C 作为 InnoSwitch3-CP 系列产品，内置 750V GaN 功率器件，在宽电压输入时支持 65W 输出，该芯片内部集成准谐振反激控制器和集成的主开关管，同步整流控制器和内置反馈，以及恒功率输出。

InnoSwitch3-CP 系列 IC 将初级和次级控制器以及磁感双向通信技术反馈整合到一个 IC 中，极大地简化了反激式电源转换器的设计和制造，特别是那些要求高效率和紧凑尺寸的电源转换器，并且提高了系统可靠性和稳定性。

PI INN3379C 作为 InnoSwitch3-Pro 系列产品，采用 PowiGaN 技术，内置 PWM 控制器、高压氮化镓功率器件、同步整流控制器等，集成度非常高，并且采用数字总线控制调压。宽电压范围条件下，密闭外壳内可以输出 65W 功率。

InnoSwitch3-Pro 器件适合于输出电压及电流需要精确（10 mV, 50 mA）调整的 AC/DC 电源应用。典型的实现方案包括一个系统微处理器或专用微处理器，其I2C端口可用于配置、控制和监测电源子系统的运行情况。uVCC 引脚在独立方案（如 USB PD 适配器或充电器）中为微处理器提供偏置供电。

应用案例：

1、拆解报告：龙冰65W USB PD氮化镓快充充电器

2、双口独立输出，Aukey傲基63W氮化镓快充拆解

3、功率密度破1，拆一款笔电大牌65Ｗ双口氮化镓快充

4、拆解报告： Aohi Magcube 65W PD快充氮化镓充电器

5、拆解报告：HuntKey航嘉65W 1A1C氮化镓快充充电器

6、拆解报告：绿联65W氮化镓USB PD快充充电器

Southchip 南芯科技

南芯科技面向 65W 快充应用，推出了 SC3057 合封氮化镓芯片，内置 165mΩ 氮化镓开关管，支持 175KHz 开关频率，支持 QR/DCM 模式。

南芯科技 SC3057 将高性能多模式反激控制器、氮化镓驱动、氮化镓开关管、供电和保护等电路集成在一颗散热增强的 QFN6*8 封装内部。通过合封来简化外部元件数量，并消除传统驱动走线寄生参数对高频开关的影响。

南芯科技 SC3057 采用了功率走线和控制走线分开的设计，降低高频开关对控制回路的影响，并通过优化的焊盘设计，优化充电器走线设计与电气性能，简化设计开发。芯片具有完备的保护功能，支持内外过热保护，并支持分段式供电。分段式供电只需单绕组，对EMI和同步整流友好。

应用案例：

1、拆解报告：倍思67W 1A1C氮化镓充电器

2、拆解报告：安克65W 2C1A全氮化镓充电器

Elevation

Elevation 面向 65W 快充应用，推出了 HL9550 合封氮化镓芯片。相比分立式方案，Elevation 合封氮化镓方案通过集成 VDD、LPS 等电路，节省 BOM 成本，缩小 PCB 尺寸。这也是市面上率先量产的65W合封氮化镓芯片之一，并且芯片体积刷新了同类产品业界记录。

Elevation HL9550 内置 170mΩ 氮化镓开关管以及多模式 PWM 控制器，支持 QR、DCM、CCM 和多频混合的工作模式，通过智能驱动器和跳频实现更好的 EMI 性能，芯片通过内置电路即可满足LPS要求，无需额外的 VDD 钳位电路即可实现宽范围电压输出。支持高达300Khz开关频率，可以搭配平面变压器开发超超薄快充；待机功耗低于20mW，满足DOE VI能效严苛要求。