友尚新推采用安森美NCP1345搭配氮化镓系统的65瓦PD电源方案_大幅精简线路与提高功率密度

电子技术   2023-04-25 16:15   259   0  

NCP1345是次世代高度集成的准共振Flyback, 适用于设计高性能电源转换器为了单纯adapter 或 adapter with USB-PD (type−C or type-A) , 或 openframe 等电源转换器, 包括双 VCC 架构, 允许直接连接到辅助绕组, 以进行简化 VCC 管理零件计数减少并增加性能。CP1345 还具有精确的基于主要一次侧的输出限制电路,以确保恒定输出电流限制,无论设计输出电压或输出功率如何。准共振 (QR)专有波谷锁定电路,以确保稳定的波谷切换,当下降到第6波谷,然后进入到频率降频模式,减少切换损失。随著负载的进一步减少,NCP1345进入SKIP模式来管理电源。


为了说明确保转换器坚固耐用,NCP1345 实现了几个关键的保护功能,如内部Brown out/in检测,最大输出电流限制,无论输入电压如何,另专用引脚 latch-OVP过电压和NTC-OTP过度温度保护及AC线电压移除检测,以安全将 X2-cap 电压放电. 针对 Adpater with PD 的使用, 为进一步优化实际应用的灵活性及快速针对不同的客户和市场需求, 友尚的方案采用模组化设计既电源模组(AC to DC) 加PD模组(PD IC + DC to DC buck),如1A1C, 1A2C, 2A1C等,可对应不同的PD输出接口,在以不变电源模组(AC to DC)下,只需随意的搭配就可以满足设计的需求,大量减少RD开发周期,快速的切入市场。


此外为了次世代NCP1345 IC 的选用, 友尚的方案亦特别采用次世代半导体 GaN SYSTEM的GaN FET: GS-065-011-1-L(650V/190mohm/5X6) 做为主要的功率转换,更搭配 ON 新一代的同步整流IC NCP4307,没有多馀的外部零件只要IC暨可以完成同步整流功能更是减少开发者开发负担。


►场景应用图

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►产品实体图

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►展示板照片

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►方案方块图

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►次世代IC NCP1345 vs NCP1342/3 比较表

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►核心技术优势


1. 集成高压启动电路与BO/I检测 


2. 整合 X2 电容器放电功能 


3. 宽 VCCL 范围从 8 V 到 38 V 


4. 150 V VCCH 引脚,用于连接到高压辅助绕组 


5. 36.5 V VCC 过压保护 


6. 基于主侧的恒定输出电流限制 


7. 绕组短路的异常过流故障保护 


8. IC内部温度保护 


9. 波谷切换操作与波谷锁定为杂噪音的减少 


10. 快速频率降频,用于快速减少切换损失 


11. 具有输出电压补偿的skip模式 


12. 最小化无负载功耗 


13. 减少 EMI 的频率抖动 


14. 锁定或自动恢复过载保护 


15. 可调节的过功率保护 


16. 固定/可调节最大频率操作 


17. 指定的pin为故障条件的设置 and OTP相容NTC 使用


►方案规格


输入特征: 


1. 交流输入电压等级:100VAC 至 240VAC 


2. 交流输入电压范围:90VAC 至 264VAC 


3. 交流输入频率:47HZ 至 63HZ 输出特征: 1. 输出电压: +21.0V 2. 输出公差:+/-1.0V 3. 最小负载电流:0A 


4. 最大负载电流: 3.25A 


5. 线调节: 1% 


6. 负载调节: 5%


资料:NCP1345

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