小巧轻便，能华120W高性价比氮化镓适配器方案解析

前言

能华推出了一款120W高性价比氮化镓适配器方案，这款电源方案为PFC+反激架构，支持90-264Vac输入电压，输出为24V5A，额定输出功率为120W。这款电源方案为长方形外观，符合适配器壳体设计。

适配器方案PFC开关管采用能华CE65H160TOAIF，反激开关管采用CE65H270TOAIF，两颗开关管均为TO220F封装，并配有散热片。下面充电头网就带来能华这款120W高性价比氮化镓适配器方案的解析，一起看看方案的用料和设计。

能华120W高性价比氮化镓适配器方案外观

120W高性价比氮化镓适配器DEMO设计得相当小巧，在PCB板正面配置有两块散热片，用于帮助PFC升压开关管以及开关电源初级开关管散热。

DEMO设计的很小情况下，PCB板仍富有余量，板子正面器件间留有相当的空隙，后期可注胶加固器件和进一步辅助散热。

PCB板背面为整流桥、主控芯片、贴片Y电容、同步整流管等贴片型器件，可有效降低DMEO整体厚度。

实测DEMO长度为96.32mm。

宽度为50.87mm。

厚度为26.69mm。

整个DEMO拿在手上的大小直观感受，与传统印象里的“板砖”适配器相比，基于这款DEMO设计的电源适配器成品也会小很多，对于节省空间和降低用户出行负担有明显提升。

另外测得DEMO重量约为132g。

能华120W高性价比氮化镓适配器方案解析

适配器输入端设有保险丝，压敏电阻，NTC热敏电阻，安规X2电容和共模电感。

输入端保险丝规格为5A250V。

10D471K压敏电阻用于浪涌过电压保护。

NTC热敏电阻丝印3D-9，用于抑制上电的冲击电流。

共模电感采用漆包线和绝缘线绕制。

安规X2电容规格为0.22μF。

第二颗共模电感采用磁环绕制。

整流桥来自深圳市沃尔德实业有限公司，型号WRLSB80M，这颗软桥通过较软的恢复曲线，比较平滑的关断特性，可以降低二极管结电容达到非常少的谐波振荡产生的效果。选用的LSB封装，拥有良好的散热特性，帮助中大瓦数适配器提升可靠性，单颗可做60W+。

沃尔德 WRLSB80M 资料信息。

薄膜滤波电容规格为0.47μF450V。

滤波电感采用磁环绕制。

另一颗薄膜滤波电容型号相同。

PFC控制器来自赛威科技，型号SF6562，是一颗高性能的过渡模式PFC控制器，内置专有的频率调节以降低系统THD，芯片集成欠压锁定，过压保护，软启动控制，逐周期电流限制和输出过压保护等保护功能。

PFC开关管使用螺丝固定在散热片上。

PFC开关管来自能华半导体，型号CE65H160TOAIF，这颗Cascode型CoreGaN器件采用能华耗尽型工艺技术，耐压650V，瞬态耐压800V，导通内阻160mOhm，极低的门极电荷，使得器件的开关速度快，损耗低，可以大大提高系统能效。

能华半导体 CE65H160TOAIF 资料信息，同样也是TO-220F封装。

130mΩ电阻用于检测开关管电流。

PFC升压电感严密缠绕胶带绝缘。

PFC整流管特写。

RS5M快恢复二极管用于PFC旁路。

四颗电解电容并联用于滤波。

电容规格为22μF450V。

开关电源主控芯片采用茂睿芯MK2697，这是专为PD/快充应用优化的QR PWM控制器。

茂睿芯MK2697资料信息。

为主控芯片供电的滤波电容规格为22μF50V。

初级开关管采用能华CE65H270TOAIF氮化镓器件，这颗Cascode型CoreGaN器件采用能华耗尽型工艺技术，耐压650V，瞬态耐压800V，导通内阻270mOhm，极低的门极电荷，使得器件的开关速度快，损耗低，可以大大提高系统能效。

另外其驱动电压范围±20V，大大提高了系统可靠性，并且和传统的Si MOSFET驱动兼容；这颗器件采用TO-220F封装，成本低，热容大而且热阻小，这种封装可以拓展器件的功率应用范围，有很强的散热能力和耐热冲击能力，使系统具有更高的热可靠性。

能华半导体 CE65H270TOAIF 资料信息。

变压器磁芯严密缠绕胶带绝缘。

贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司，具有体积小、重量轻等特色，非常适合应用于氮化镓快充这类高密度电源产品中。料号为TMY1102M。

奥伦德OR1009光耦用于输出电压反馈。

同步整流芯片来自茂睿芯，型号MK91816，支持反激拓扑应用，兼容CCM，DCM和QR工作模式。芯片采用自主知识产权的自供电技术为VCC供电，可以直接置于正端应用而无需辅助绕组。

MK91816的10nS的关断延时以及高达4A的下拉电流帮助系统可靠工作于CCM模式。其自主知识产权的开通及关断机制，可以最大化外驱MOSFET的导通时间以获得尽可能高的效率。并且自主检测DCM振铃，防止误开通。

茂睿芯 MK91816 资料信息。

输出同步整流管来自砹德曼，型号AD120N85D5，耐压120V，采用PDFN5060封装。

输出端焊接两颗滤波电容和滤波电感。

滤波电容来自瑞隆，规格为470μF35V。

滤波电感采用磁环绕制。

充电头网总结

充电头网通过解析发现，由誉烁鑫电子设计的120W高性价比氮化镓适配器方案，采用方形外观设计，符合适配器应用。这款适配器方案采用PFC+反激+SR高效架构，使用赛威科技SF6562 PFC控制器搭配茂睿芯MK2697反激控制器，搭配使用能华CE65H160TOAIF和CE65H270TOAIF两颗耗尽型氮化镓开关管。器件具有优秀的兼容性，满足不同功率段的应用需求。公司推出此方案，彰显了其在电子领域的技术实力和市场敏锐度，必将在行业竞争中取得重要地位。

能华半导体作为国内最早建成氮化镓功率器件生产线的IDM公司，是一家专业设计、生产和销售以氮化镓（GaN）为代表的化合物半导体高性能晶圆、器件的高新技术企业。能华半导体是全球少数同时掌握增强型GaN技术、耗尽型GaN技术和耗尽型GaN直驱方案的半导体公司。目前产品线涵盖氮化镓外延片、氮化镓功率场效应管、氮化镓集成功率器件以及氮化镓芯片代工等。