氮化镓快充完整解决方案:原理图、BOM、设计参考、免费样品

2020-07-30 世强

基于氮化镓技术、采用Type-C协议的PD快充,是目前充电器的优选;其中,60W的PD快充是目前主流的功率段之一。本方案采用GaN FET作为主开关器件,并搭配高效的同步整流IC、低导通损耗的整流桥、高可靠性保险丝和多协议PD控制芯片等器件,实现基于GaN FET高效率小体积的60W PD快充方案的产品设计。在230VAC输入,20V/3A输出的条件下,其效率可高达94%,相对于Si MOSFET方案,带来了2%左右的性能提升。整个产品尺寸非常小,长宽高是31mm*31mm*60mm,功率密度高达18W/in3。


所有推荐产品均可以提供免费样品,100%保证原厂正品,同时保证提供最具竞争力的代理商价格。



方案原理框图及培训视频



主开关管推荐

型号:INN650D02,规格:650V/11A
其导通电阻最大仅200mΩ,Qg低至1.5nC,超小封装DFN 8x8,可实现100KHZ以上的超高开关频率,减小变压器体积。另外其导通损耗极低,且反向恢复损耗Qrr为零,可实现PD高效率设计。

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【Q&A】快充方案采用650V氮化镓晶体管,与Si MOSFET对比,对于效率、体积会有多少的提升?

【Q&A】硅Si MOSFET与GaN氮化镓mos管有什么特性差异?


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同步整流电路推荐


紧凑型二次侧同步整流驱动器:AP402

其支持DCM,QR和CCM模式,而且无需辅助绕组供电,具有16ns快速关断延迟,且静态电流小于220uA,自适应的栅极驱动可实现最大效率。

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整流桥推荐

贴片式整流桥:YBSM4010,规格:1000V/4A
其Vf低至1V,体积是10mm*10mm。导通电压低,体积小,在60W快充应用上,采用2PCS贴片方式降低器件温升且依旧可保持产品的小体积设计。

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【Datasheet】YBSM40005 THRU  YBSM4010 Bridge Rectifiers 数据手册


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输入保险推荐

TE5延时型保险丝:39213150000
250VAC/3.15A插件式方型保险丝,体积小,适合小型化设计,低内阻,防震外壳,无卤素,无铅,符合RoHS要求,可随意折弯安装,应用可靠性高。

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【Datasheet】Littelfuse(力特)392系列TE5延时型保险丝数据手册


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支持Type-C和PD3.0的协议芯片推荐

CS32G020系列控制芯片
可以支持PD3.0、PPS、QC4+、FCP、SCP、AFC、VOOC多种快充协议,目前是国内唯一通过了USB IF协会PD3.0双向认证的芯片,充电和放电均通过验证测试,是60W PD快充的首选控制芯片。

► 点击了解更多CS32G020系列产品详情、申请免费样品



BD93W21F
是一款适用于AC适配器的USB Type-C PD控制器。符合USB Type-C标准和PD标 准。
 点击了解更多BD93W21F产品详情、申请免费样品


R9J02G012
支持最新USB PD3.0和USB Type-C标准。可以作为设备间的认证芯片,具有BGA 封装。
 点击了解更多R9J02G012产品详情、申请免费样品



二三极管、MOSFET推荐

F1M:快恢复整流二极管,1000V/1A,Ifsm是30A,trr是500ns,SOD-123FL封装。点击了解F1M详情

SL14:肖特基二极管,40V/1A,Ifsm是28A,SOD-123FL封装。点击了解SL14详情

BAS516Q:肖特基二极管,100V/250mA,Ifsm是2A,Trr是4ns,SOD523封装。体积小,反向恢复时间极其短,反向恢复损耗低。► 点击了解BAS516Q详情

MMBTA42:NPN三极管,300V/500mA,功耗350mW,封装SOT-23► 点击了解MMBTA42详情



US1K:超快恢复的二极管,800V/1A,Ifsm30Atrr100nsSMA /DO -214AC封装。► 点击了解US1K详情

1N4148WS:贴片开关二极管,100V/200mA/250mWSOD323封装。 点击了解1N4148WS详情

ES1J:超快恢复二极管,600V/1AIfsm30Atrr35nsSMA /DO -214AC封装。 点击了解ES1J详情

BZT52-B12S:齐纳二极管,12V稳压值,200mW功耗,封装SOD323 点击了解BZT52-B12S详情

MMBZ5234BV:齐纳二极管,6.2V稳压值,200mW功耗,封装SOD-523 点击了解MMBZ5234BV详情




RQ3E075ATTB:P沟道的MOSFET-30V/23mΩ,导通电流18A,封装HSMT8 点击了解RQ3E075ATTB详情

RS1P600BETB1:N沟通功率MOSFET100V/9.7mΩ,导通电流60A,能承受功耗35W,封装HSOP8。导通电阻低,体积小,适合高效小型化设计。 点击了解RS1P600BETB1详情



电容、电阻推荐


铝电解电容,KYB系列:
长寿命,低ESR,小体积

 点击了解KYB系列详情


MLCC电容,MC系列:封装齐全,最小可到0201,高耐压,高精度► 点击了解MC系列详情

CR系列:多种封装,最小可至0201,高精度,低温漂,高度可靠的多层电极结构与所有焊接工艺兼容,阻值范围1Ω到1MΩ均能满足 点击了解CR系列详情




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型号 描述 品质保证 价格(含增值税)

SR同步整流IC

AP402系列

宽电压输出同步整流,VD和HVIN高压自供电

SOT23-6L

最小包装量:3,000

世强先进(深圳)科技股份有限公司

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价格¥  2.7000

现货2,960

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预计交期
1. 预计交期为预估时间,不含国家法定节假日,不作为订单或合同约定内容。
2. 受限于发货时间和商品物流运输时间。
3. 商品运输过程中如遇不可抗拒力因素,如地震、水灾、旱灾、疫情等,交期可能有所延长。

预计交期?

约3个工作日

Radial Lead Fuses

392;392xxxx0000系列

FUSE 250V IEC TL TE5 LL AMMO 3.15A

最小包装量:1,400

世强先进(深圳)科技股份有限公司

供货保障

原厂认证

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世强自营

一支起订

价格¥  2.7303

现货1,560

发货地广东

预计交期
1. 预计交期为预估时间,不含国家法定节假日,不作为订单或合同约定内容。
2. 受限于发货时间和商品物流运输时间。
3. 商品运输过程中如遇不可抗拒力因素,如地震、水灾、旱灾、疫情等,交期可能有所延长。

预计交期?

约3个工作日

整流桥

YBS3系列

整流桥,VRM=1000V,IO=4.0A

最小包装量:1,800

世强先进(深圳)科技股份有限公司

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发货地广东

预计交期
1. 预计交期为预估时间,不含国家法定节假日,不作为订单或合同约定内容。
2. 受限于发货时间和商品物流运输时间。
3. 商品运输过程中如遇不可抗拒力因素,如地震、水灾、旱灾、疫情等,交期可能有所延长。

预计交期?

约3个工作日

GaN FET

INN650D02系列

650V E-Mode GaN FET

DFN

最小包装量:2,500

世强先进(深圳)科技股份有限公司

选型推荐

供货保障

原厂认证

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价格¥  15.4200

即将到货10,000

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  • Taiger Lv4. 资深工程师 2020-08-03
    你好,那个原理图去哪里下载,我想自己画个PCB。 提问来源:https://www.sekorm.com/news/79559695.html
    • 刀客丨丶_世强回复:具体可以参考原理图:https://www.sekorm.com/doc/2151150.html
  • 上校 Lv5. 技术专家 2020-08-03
    学习
  • 情始皇 Lv4. 资深工程师 2020-08-03
    学习
  • 5454547 Lv7. 资深专家 2020-08-03
    学习了!
  • 135******14 Lv4. 资深工程师 2020-08-03
    学习
  • 林小琳 Lv5. 技术专家 2020-08-03
    学习
  • kofjlu Lv7. 资深专家 2020-08-03
    学习
  • coolip Lv3. 高级工程师 2020-08-03
    什么控制器?
  • 老魏 Lv5. 技术专家 2020-08-03
    学习
  • 漫漫绯天雨 Lv3. 高级工程师 2020-08-03
    支持一波。很好的干货
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