在缩小开关电源变压器尺寸的过程中,要根据实际需求和成本限制选择合适的方案,以达到最优化的效果。在18~65W适配器设计和制造过程中,可选用深圳银联宝科技最新推出的电源管理icU8607,它合封第三代半导体GaN FET,最高工作频率130kHz,有利于降低电源尺寸。
电源管理ic U8607是一款集成E-GaN的恒压恒流PSR反激功率开关管,可为18~65W适配器应用提供全新的解决方案。U8607采用原边反馈控制,可节省光耦和TL431,简化电源BOM。U8607系列还集成轻载SR应力优化功能,在驱动电流配置为第一、第二、第四档位时,当芯片工作于轻载模式时,将原边开通速度减半,减小空载时SR的Vds应力过冲。
电源管理icU8607集成谷底锁定技术可以防止频率抖动产生噪音。它采用CS Jitter技术,通过调制峰值电流参考值实现频率抖动,以优化系统EMI。U8607集成有多种保护功能:VDD欠压保护(UVLO)、VDD过压保护(VDD OVP)、输出短路保护(FB SLP)、输出过压保护(FB OVP)、输入过压保护(Line OVP)、输入欠压保护(Line BOP)和过温保护(OTP)等。
电源管理ic U8607封装形式ASOP7-T4,管脚特征如下:
1 NTC I/O 外置过温检测管脚
2 COMP I/O 运放输出,在该 pin 脚和 GND 之间连接阻容网络用于调节环路
3 FB I/O 输出反馈、消磁检测、驱动能力分档判定管脚
4 VDD P 芯片供电管脚
5 CS I/O 电流采样输入管脚、最高频率选择管脚
6 GND P 芯片参考地
7 Drain P 内置高压 GaN FET 漏极、高压启动供电管脚
电源管理icU8607集成高压E-Mode GaN FET,为了保障GaN FET工作的可靠性和高系统效率,芯片内置了高精度、高可靠性的驱动电路,驱动电压为VDRV(典型值 6.25V)。EMI性能为高频交直流转换器的设计难点,为此U8607通过DEM管脚集成了驱动电流分档配置功能。通过配置DEM管脚分压电阻值,可以选择不同档位的驱动电流,进而调节GaNFET的开通速度,系统设计者可以获得最优的EMI性能和系统效率的平衡。具体分压电阻值可参照参数表。
电源管理ic U8607集成外置NTC功能,NTC引脚外接NTC电阻,通过内部上拉电流源上拉,检测NTC引脚电压,当判定NTC管脚电压小于VOTP时,触发过温保护功能。过温保护设置0.1V的迟滞区间。