鸿光盛业推出180W PFC+LLC电源解决方案

前言

随着大功率电源的普及，应用场景也越来越多，如户外储能电源充电器、电动车充电器、PD电源、LED电源、TV电源、户外显示屏电源、饮水机电源、音响电源等产品应用，大功率电源逐渐抛弃反激架构，转而使用适合高频，高效率的LLC架构。

为了满足大功率电源市场需求，矽力杰国内首家推出PFC+LLC二合一合封控制器SY5055，满足400W以内大功率电源的应用。

矽力杰SY5055采用一颗芯片完成两颗芯片的功能，将PFC和LLC独立功能的器件合二为一，同时输出PFC和LLC级控制信号，减少外围元件数量，简化设计。

SY5055支持高压启动，集成谷底检测，PFC级支持欠压，过压，过载保护。片内集成LLC级半桥驱动器，集成电流模式控制，具有快速的动态响应。支持X电容放电，采用紧凑的SOP16封装，输出支持过压保护，欠压保护，过载保护和过流保护。

深圳市鸿光盛业电子有限公司基于SY5055推出了一款180W电源适配器方案，简化了电源设计，降低了功耗，全负载范围的高转换效率和低待机功耗优势，THD满载时全压可以控制在5% 、半载控制在10%以内 ，满足现代能效标准对电源适配器的要求。

鸿光盛业180W电源方案外观

鸿光盛业180W电源方案电路板为长方形，两侧设有散热片并粘贴绝缘胶带，MOS管使用螺丝固定在散热片上进行散热。

板子上PFC升压电感、变压器、电容等器件间都留有空间，可以有效避免积热。

背面设有一颗PFC+LLC合封控制器，外围电路相当简洁。

测得模块长度为162.49mm。

宽度为60.53mm。

厚度为29.14mm。

模块拿在手上的大小直观感受。

模块净重约为303g。

鸿光盛业180W电源方案详解

在对方案模块尺寸、重量等有所了解后，下面来看看方案器件的具体信息。

电源输入端一览，预留了电源插座的位置，输入端连接保险丝、NTC浪涌抑制电阻、压敏电阻，EMI滤波电路，整流桥固定一块散热片，右侧是两颗蓝色Y电容。

输入端保险丝规格为3.15A 250V。

NTC热敏电阻丝印SCK 053，用于抑制电源接入交流电时的冲击电流。

压敏电阻型号为14D511K，用于输入过压保护。

共模电感特写，滤除EMI干扰。

另一颗共模电感特写。

整流桥固定在散热片上，型号为GBU806，规格为8A 600V。

红色薄膜滤波电容。

另一颗薄膜滤波电容特写，整流桥输出的脉动直流电经过红色薄膜电容与磁环电感组成的滤波电路为PFC电路供电。

散热片上面四颗螺丝分别固定LLC开关管，PFC整流管和PFC升压开关管，右边是PFC升压电感。

PCB背面焊接一颗二合一PFC+LLC控制器，这也是这款电源的核心芯片，来自矽力杰的SY5055，内部集成升压PFC控制器和谐振半桥控制器，是国内第一款将PFC控制器和LLC控制器合封在一起的控制器。

SY5055内部集成的PFC控制器支持CRM和DCM模式，采用谷底检测可降低开关损耗并提升EMI性能，平均电流控制可实现高PF和低THD，PFC控制器内置的突发模式可提升轻载能效。LLC控制器采用私有的电流控制，具有快速的动态响应，和简单的环路补偿设计，LLC控制器支持CCM/DCM和突发模式，可获得整个负载范围内的高效率。

SY5055内置高压启动电路以降低待机功耗，芯片内部集成X电容放电功能，无需额外的X电容放电芯片。内置半桥驱动器可直接驱动MOS管，简化外围器件数量，芯片支持输入过压、欠压，输出过压保护，逐周期电流限制和过热保护功能，SY5055采用SOP16封装，节省空间占用。

矽力杰SY5055 PFC+LLC二合一控制器详细资料。

用于X电容放电以及输入保护检测的二极管和串联电阻。

PFC升压开关管来自上海维安，型号为WML25N50C4，耐压500V，导阻125mΩ，是上海维安第四代超结MOS管，采用TO220F封装。

上海维安WML25N50C4资料信息。

PFC升压整流管特写，丝印SF88F。

PFC升压电感特写，绝缘胶带完全包裹。

高压滤波电解电容采用永铭KCX系列，150μF 450V。该系列产品工作温度范围在-55℃~105℃，3000小时寿命，并具备抗雷击、低漏电流（低待机功耗）、高纹波电流、高频低阻抗等性能优势。

充电头网了解到，凭借小体积的特点，永铭KCX系列电解电容还被公牛65W氮化镓快充、飞利浦65Ｗ氮化镓快充插座、摩米士65W 2C1A氮化镓快充充电器、柚比30W 1A1C氮化镓快充充电器、京造65W 1A1C氮化镓快充充电器、努比亚65W 2C1A氘锋氮化镓快充等产品采用，获得客户一致认可。

永铭KCX系列电容资料信息。

该区域设有高压滤波电解电容、LLC谐振电感、谐振电容以及LLC变压器等器件。

谐振电容特写，来自JURCC捷威电子。

谐振电感特写。

LLC半桥两颗开关管也是来自上海维安，型号WML14N60C4，耐压600V，导阻330mΩ，是第四代超结MOS管，采用TO220F绝缘封装。

上海维安WML14N60C4资料信息。

为SY5055供电的降压电路电容以及三极管。其中两颗黄色供电电容也是来自永铭，GP长寿命系列。

稍大一点的规格为35V 100μF。

另一颗规格为25V 10μF。

LLC开关变压器特写。

用于输出电压反馈的光耦，兆龙 CT817B。

兆龙 CT817B资料信息。

输出使用华润微肖特基二极管整流，型号CRRF20L100A，20A 100V，用于输出整流，使用两颗分别用于LLC次级两个绕组整流，使用螺丝固定在散热片上。

华润微CRRF20L100A资料信息。

另一颗华润微CRRF20L100A特写。

输出使用三颗电解电容滤波，来自永铭，PKC系列，规格为1000μF 35V，使用三颗并联。

滤波电解电容特写。

输出电压反馈电路，来自坤元微的TS431H电压基准。

坤元微TS431H资料信息。

输出磁环滤波电感，使用漆包线绕制。

充电头网总结

通过对鸿光盛业180W电源的解析，这款电源使用了一颗二合一的PFC+LLC控制器矽力杰SY5055，这是国内第一款将两颗独立功能的芯片合二为一的控制器芯片。电源中PFC升压开关管和LLC开关管均来自上海维安，电容全部来自永铭，输出整流管来自华润微，输出稳压控制来自坤元微，实现了全面国产化的电源设计。

这款180W电源采用PFC+LLC设计，PFC升压开关管采用WML25N50C4，LLC开关管采用WML14N60C4，均为上海维安第四代超结MOS管。PFC和LLC均由矽力杰SY5055控制，芯片保护功能全面，集成度高，内置高压驱动器，外围器件精简。