广告

南芯POWERQUARK® 65W快充参考设计解析

2023-09-14 充电头网 阅读:
国内知名快充芯片厂商南芯科技,在推出了氮化镓直驱芯片,氮化镓合封芯片之后,再次推出了最新POWERQUARK®系列主副边全集成的开关电源方案,下面充电头网就对南芯的这款参考设计进行解析,看看方案的设计。

 j8pednc

 

前言
国内知名快充芯片厂商南芯科技,在推出了氮化镓直驱芯片,氮化镓合封芯片之后,再次推出了最新POWERQUARK®系列主副边全集成的开关电源方案,芯片采用南芯科技自研的全集成封装技术,支持次级控制软开关技术,提升转换效率。 
这款芯片将快充充电器的原边控制器,高压GaN开关管,隔离通讯,次级同步整流控制器和协议功能全部集成,具有业界领先的高集成度,压缩充电器体积,大幅提升消费者的使用体验。下面充电头网就对南芯POWERQUARK® 65W 参考设计进行解析,看看方案的设计。

 

南芯POWERQUARK® 65W 参考设计外观
 
 
南芯POWERQUARK® 65W 参考设计输入端设有EMI滤波和整流小板,输出端也设有一块小板,焊接USB-C输出母座。
 
 
实测充电器长度约为46.13mm。
 
 
宽度约为23.79mm。
 
 
厚度为27.56mm。通过三围可以算得这一参考设计的功率密度达2.15W/cm³。
 
 
另外测得充电器净重约为46g。
 

 j8pednc

 

南芯POWERQUARK® 65W 参考设计解析
 
 
PCBA模块正面一览,左侧焊接输入小板,右侧焊接高压滤波电容,中间为变压器,右侧为输出滤波电容和USB-C母座小板。
 
 
参考设计PCBA模块背面焊接南芯科技POWERQUARK®系列芯片和同步整流管。南芯科技这款全集成芯片横跨初次级,芯片内置高速隔离数字通讯,不再需要外置光耦。
 
 
输入小板焊接保险丝,共模电感。
 
 
输入端保险丝规格为3.15A 300V。
 
 
侧面一览,在共模电感下方焊接一颗黄色Y电容。
 
 
共模电感采用漆包线和绝缘线绕制。
 
 
安规X2电容来自KWOKTRAN国灿电子。
 
 
输入端小板侧面焊接整流桥。
 
 
在小板背面焊接一颗整流桥,来自智威半导体,丝印R8M。
 
 
安规X2电容放电电阻特写。
 
 
高压滤波电容来自艾华。
 
 
其中一颗规格为400V22μF。
 
 
另外两颗为400V33μF,滤波电容总容量为88μF。
 
 
参考设计采用南芯POWERQUARK®系列全集成芯片,型号SC3107C,芯片内置南芯自研的全集成封装技术,内置高速隔离数字通讯技术,集成次级控制软开关技术和次级控制主动式同步整流技术,并集成多标准快充协议兼容技术。一颗芯片可以实现传统充电器中原边控制器+GaN器件+隔离光耦+同步整流控制器和协议芯片五种独立功能。
 
南芯POWERQUARK®系列全集成芯片将器件极致集成,减少充电器外围元件数量,具备开发周期短,产品性价比高的优势。次级软开关技术降低了开关损耗,提高了转换效率,搭配同步整流,提升整体效率,降低散热要求。并且内置高速数字隔离通信,无需光耦,可靠性更高。
 
 
芯片内部还集成协议功能,支持UFCS融合快充,PD快充以及私有协议定制,满足主流市场需求。芯片内部集成供电过压保护,逐周期电流限制,输出欠压保护,输出过压保护,输出过电流保护和输出短路保护。内部还集成软启动,最高工作频率为175KHz。芯片采用SSOP38L封装,支持65-140W PD快充应用。
 
 
变压器来自鑫源康电子,磁芯缠绕胶带绝缘。
 
 
两颗贴片Y电容串联连接。
 
 
同步整流管来自恒泰柯,型号HGN080N10AL,是一颗耐压100V的NMOS,导阻为6.5mΩ,采用DFN5*6封装。
 
 
输出侧焊接USB-C母座小板和两颗滤波固态电容。
 
 
两颗输出滤波电容规格为680μF 25V。
 
 
输出VBUS开关管来自威兆半导体,型号VS3698AE,是一颗耐压30V的NMOS,导阻为3mΩ,采用PDFN3333封装。
 
 
USB-C母座采用过孔焊接固定,黑色胶芯。
 

文章来源及版权属于充电头网,EDN电子技术设计仅作转载分享,对文中陈述、观点判断保持中立,不对所包含内容的准确性、可靠性或完整性提供任何明示或暗示的保证。如有疑问,请联系Demi.xia@aspencore.com
充电头网
数码设备充电技术及其周边配件(充电头、充电器、充电线材、移动电源及电芯、USB插排)评测、拆解。
  • 微信扫一扫
    一键转发
  • 最前沿的电子设计资讯
    请关注“电子技术设计微信公众号”
广告
热门推荐
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
面包芯语
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了