在縮小開關電源變壓器尺寸的過程中,要根據實際需求和成本限制選擇合適的方案,以達到最優化的效果。在18~65W適配器設計和制造過程中,可選用深圳銀聯寶科技最新推出的電源管理icU8607,它合封第三代半導體GaN FET,最高工作頻率130kHz,有利于降低電源尺寸。
電源管理ic U8607是一款集成E-GaN的恒壓恒流PSR反激功率開關管,可為18~65W適配器應用提供全新的解決方案。U8607采用原邊反饋控制,可節省光耦和TL431,簡化電源BOM。U8607系列還集成輕載SR應力優化功能,在驅動電流配置為第一、第二、第四檔位時,當芯片工作于輕載模式時,將原邊開通速度減半,減小空載時SR的Vds應力過沖。
電源管理icU8607集成谷底鎖定技術可以防止頻率抖動產生噪音。它采用CS Jitter技術,通過調制峰值電流參考值實現頻率抖動,以優化系統EMI。U8607集成有多種保護功能:VDD欠壓保護(UVLO)、VDD過壓保護(VDD OVP)、輸出短路保護(FB SLP)、輸出過壓保護(FB OVP)、輸入過壓保護(Line OVP)、輸入欠壓保護(Line BOP)和過溫保護(OTP)等。
電源管理ic U8607封裝形式ASOP7-T4,管腳特征如下:
1 NTC I/O 外置過溫檢測管腳
2 COMP I/O 運放輸出,在該 pin 腳和 GND 之間連接阻容網絡用于調節環路
3 FB I/O 輸出反饋、消磁檢測、驅動能力分檔判定管腳
4 VDD P 芯片供電管腳
5 CS I/O 電流采樣輸入管腳、最高頻率選擇管腳
6 GND P 芯片參考地
7 Drain P 內置高壓 GaN FET 漏極、高壓啟動供電管腳
電源管理icU8607集成高壓E-Mode GaN FET,為了保障GaN FET工作的可靠性和高系統效率,芯片內置了高精度、高可靠性的驅動電路,驅動電壓為VDRV(典型值 6.25V)。EMI性能為高頻交直流轉換器的設計難點,為此U8607通過DEM管腳集成了驅動電流分檔配置功能。通過配置DEM管腳分壓電阻值,可以選擇不同檔位的驅動電流,進而調節GaNFET的開通速度,系統設計者可以獲得最優的EMI性能和系統效率的平衡。具體分壓電阻值可參照參數表。
電源管理ic U8607集成外置NTC功能,NTC引腳外接NTC電阻,通過內部上拉電流源上拉,檢測NTC引腳電壓,當判定NTC管腳電壓小于VOTP時,觸發過溫保護功能。過溫保護設置0.1V的遲滯區間。