去年发布的USB PD版本3.1提高了以前的100 W最大功率高达240 W,通过功能齐全的USB Type-C电缆和连接器。这种新的功率限制被称为扩展功率范围,允许使用这种流行的为游戏笔记本电脑、台式电脑、办公电脑等高功率应用程序充电或供电的电源标准还有许多非计算机产品,如电动工具、电动自行车和电动滑板车。与此同时仍有许多产品的100-W限值(现在称为标准功率范围)仍然足够。 在最近的2022年APEC会议上,电力半导体公司为解决这些电力供应问题所做的努力众多参展商展示了USB-PD应用程序适配器。这些设计利用了越来越多的供应商与新拓扑和新控制器一起为电源适配器创建完整的解决方案具有更高的效率和功率密度。对于更高功率的适配器,GaN被应用于该设计包括PFC级和用于同步整流的二次侧。 与此同时,半导体公司不仅仅是在开发小型和更高功率的单输出适配器,他们还在为多端口适配器和墙壁插座。本文重点介绍了我在显示器上看到或听到的一些USB-PD参考设计和演示亚太经合组织讨论。对于其中许多设计,显示了演示板的简化示意图和照片此处确定了关键组件,并重点介绍了效率和功率密度规格。 65-W适配器不断发展 在解决USB-PD标准功率范围的适配器设计中,65-W仍然是一种流行的功率级别这适用于许多智能手机和笔记本电脑充电器应用。在APEC上,英飞凌展示了65-W的演示双USB C型充电器参考设计。它是围绕三块Infineon芯片构建的,即PAG1P USB-C电源输送主启动控制器、PAG1S USB-C电源输送二次侧控制器(集成QR反激控制器(用于充电器/适配器),CCG7D双端口USB-PD控制器以及InfineonCoolMOS高压和OptiMOS低压MOSFET(图1)。 图1:。Infineon 65-W双C型PD适配器参考设计示意图。 CCG7D是一个双端口USB-PD控制器。因此,一台设备可以被使用。该参考设计实现了14 W/in的功率密度。3(无底座)和峰值效率超过高压线和20 V输出时为90%(图2)。 |