Elevation HL955X合封氮化镓芯片助力超薄快充功率密度更进一步

发布时间：2022-12-21 18:02:32来源：搜狐

前言

近几年，数码设备快充功能以前所未有的速度迅速普及，同时也带动了整个快充配件业界的发展，一方面，快充功率在不断攀升，追求性能的极致，另一方面，充电器的形态也发生了转变，从传统的大黑砖到小而美的常见快充，再到方块迷你充与超薄快充，OPPO、realme 、华为、努比亚、贝尔金等品牌都先后发布了超薄充电器，轻巧便携与大功率兼顾，打开了快充市场的另一篇蓝海。

在超薄快充产品设计中采用合封氮化镓芯片，通过将大部分主要的功能和控制电路集成在一颗芯片内，从而得到精简的外围电路。外围元器件的数量减少，降低了对PCB板面积的要求，在小型化电源产品开发中，无需借助多块小块PCB板，一块主PCB板就能完成所有元器件的布局，搭配平面变压器，可轻松实现超薄“饼干”充电器的设计。

在合封氮化镓领域有着深厚技术积累的 Elevation，基于旗下合封氮化镓芯片产品，带来了多款超薄氮化镓快充方案，满足不同输出功率应用。下面充电头网为各位介绍这几款超薄氮化镓快充方案的特点。

45W 超薄氮化镓快充 Demo

Elevation 45W 超薄氮化镓快充 Demo PCB 采用镂空设计，平面变压器居中布置，两颗高压电解电容卧置，方案在满足 UL62368、FCC、GB4943、GB17625.1、CE、ERP 6 等规范的基础上，做到了很高的空间利用率。

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Elevation 45W 超薄氮化镓快充 Demo 输出端为双 USB-C 口配置，输入端预留有折叠插脚的空间。实测重量约 35.4g，尺寸约 77.64x40.99x7.38mm，功率密度达 1.92W/cm³，整体十分小巧。

Elevation 45W 超薄氮化镓快充 Demo 在 100~240Vac 50/60Hz 宽范围输入条件下，满负载输出时不会出现市面同类产品的降功率情况。单 USB-C 口支持 5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/2.25A 五组固定电压档位和 3.3V-21V 3A 一组 PPS 档位；双口输出时功率分配为 27W+18W 或 35W+10W 或 22.5W+22.5W。

Elevation 45W 超薄氮化镓快充 Demo初级采用了 Elevation HL9552 合封氮化镓芯片，内置 260mΩ 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，集成了逐周期限流，AOCP，OTP和LPS等功能，待机功耗低至20mW。

Elevation HL9552 采用 QFN5x6 封装，提供 300kHz/225kHz/129kHz/82kHz 多重工作频率可选，助力工程师灵活设计、优化变压器尺寸及 EMI 性能。HL9552 无需额外的钳位电路即可实现宽 VDD范围，有助于节省 BOM 成本，缩小 PCB 尺寸。

65W 超薄氮化镓快充 Demo

Elevation 65W 超薄氮化镓快充 Demo 主体为双层 PCB 结构，上层 PCB 嵌入平面变压器，下层 PCB 多处镂空，四颗电解电容采用沉板设计，充分利用纵向空间。方案同样满足 UL62368、FCC、GB4943、GB17625.1、CE、ERP 6 等规范。

Elevation 65W 超薄氮化镓快充 Demo 输出端同样为双 USB-C 口配置，输入端也预留有折叠插脚的空间。实测重量约 45g，尺寸约 91.05x40.24x8.5mm，功率密度达 2.09W/cm³，集成度极高。

Elevation 65W 超薄氮化镓快充 Demo 同样可以实现 100~240Vac 50/60Hz 宽范围输入条件下，满负载输出不降功率的性能表现。单 USB-C 口支持 5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A 五组固定电压档位和 3.3V-21V 3A 一组 PPS 档位；双口输出时功率分配为 45W+18W 或 18W+45W。

Elevation 65W 超薄氮化镓快充 Demo 采用了来自 Cyntec 乾坤科技的高频高功率密度 DC-DC 电源模块 MPN24AD03-UP，集成 PWM 控制器、功率 MOSFET 等组件，可根据负载自动切换 PWM/省电模式。

乾坤科技 MPN24AD03-UP 支持 3A 输出电流，4.75V~26.5V 输入电压，3V~21V 输出电压。模拟支持单级降压转换功能，效率最高达98%。模块通过 FB 引脚实现输出电压可编程，满足 USB PD 供电要求。

Elevation 65W 超薄氮化镓快充 Demo 初级采用了 Elevation HL9550 合封氮化镓芯片，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。