19家原厂齐发力,31款百瓦电源方案即将亮相

2021(秋季)USB PD&Type-C亚洲展将于11月26日(周五)在中国深圳举办,作为2021年年度消费类快充电源行业展会,现场将汇聚上百家USB PD&Type-C产业链企业,包括了AC-DC芯片、DC-DC芯片、协议芯片、氮化镓芯片、功率器件、电容、连接器以及其他快充产业链成员,并有多达上千款的新品展出。

与此同时,研讨会部分将邀请十余位行业专家,为大家分享最新的快充技术以及市场风向,帮助产业链人士提前洞悉市场,抢占先机。

本次展会亮点颇多,将吸引众多专业观众莅临现场,成为快充产业相关人士面对面洽谈、技术交流、学习成长的平台。

19家原厂齐发力,31款百瓦电源方案即将亮相

在展会的前期招募过程中,充电头网对参展商的新品进行了简单的梳理,发现大功率电源已经成为许多厂商重点发力布局的领域。有不少厂商推出了百瓦级多口快充方案,并借助氮化镓功率器件的优势,不仅实现了极高的功率密度,同时也兼顾了性能和便携性。

此外,距离USB PD3.1快充标准发布已经过去几个月时间,苹果也已经推出了首款140W氮化镓快充充电器,这进一步刺激了百瓦大功率快充市场的发展,第三方快充配件厂商纷纷跟进。本次展会也将迎来数款基于USB PD3.1快充标准的电源方案,新品颇多。

充电头网针对即将亮相本次展会的百瓦电源方案进行了汇总整理,下面提前分享给大家,在展会当天,也可以前往对应的展位了解产品的最新资讯。

排名不分先后,按展位顺序排序。

A18展位:英集芯

1、英集芯140W PD3.1快充芯片

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英集芯IP2736是一颗支持USB PD3.0/3.1的协议芯片,支持28V EPR档位输出,支持E-Marker线缆,同时通吃绝大多数主流快充协议,具有非常好的兼容性。输出支持光耦反馈,FB反馈和I2C反馈,适配充电器、车充、移动电源等大功率应用,通用性也非常的好。

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使用POWER-Z KM001C实测,英集芯IP2736可用于USB PD3.1 EPR 28V输出档位,输出电压28.11V,输出电流4.818A,输出功率达135.43W。

A19展位:Power Integrations

1、 PI 100W氮化镓快充方案

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Power Integrations基于PowiGaN氮化镓技术推出的100W USB PD 3.0 + PPS充电器,其大小与信用卡差不多,厚度不到1英寸。它采用基于PowiGaN的InnoSwitch3-PD反激式开关IC和HiperPFS-4 PFC控制器IC,功率密度达到15W/in3,并且仅使用117个元件。

该设计的效率水平超过93%,这已包括输入级、PFC级和反激级。它在230VAC下所需的空载输入功率不到40mW,而且元件数量约为传统设计的一半,可节省空间并缩短设计时间。对于批量生产超薄、超紧凑USB PD充电器的原装及非原装厂商来说,可大大简化其元件采购。

2、PI 90W双口氮化镓快充方案

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PI推出的90W的USB PD双口快充充电器参考设计,采用了PI最新发布的PowiGaN技术,具有非常明显的体积优势,仅相当于常规45W充电器的体积。

PI这款90W 双口快充充电器参考设计采用两个变压器设计,同时采用了两颗PI的PowiGaN控制芯片,AC-DC电路设计非常简洁。据介绍,这款参考设计在双口同时输出时,每个USB-C接口均可支持45W的快充功率;当其中任意接口单独输出时,两个变压器的功率将合二为一,最大输出功率可以达到90W。

A24展位:天德钰

1、天德钰120W 2C2A快充方案

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天德钰快充协议应用于多口120W产品,现行多口市场需求越来越大,大家对于快充电源需求提升,在生活当中可以为笔记本计算机充电,也能同时对智能型手机充电,大功率多口的方案是市场的佳音。

天德钰JD6621快充芯片具备了微型控制器,搭配FP6601AA,提供单口最大输出电压20伏特总功率达100瓦,多口同时插入,仍能保持单口提供65瓦,配合软件设计的方式实时调整各口的功率分配,另一口30瓦C口与18瓦双A口控制使用了FP6601AA芯片完成,各别插入可各别输出最大功率,供给智能型手机以及平板计算机做使用。

多口配件的系统体积相对来说是要求甚高,在PCB版布局使用3芯片能达到120瓦总功率需求与智能降功率机制,在效率与功能性,天德钰提供良好的解决方案。

A33展位:智融科技

1、智融100W氮化镓快方案

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智融SW2325的百瓦参考设计采用PFC+QR反激的开关电源架构,左侧是开关变压器,右侧是PFC升压电感,中间是三颗高压滤波电容,输出采用三颗固态电容并联滤波。PFC和反激开关管均采用纳微NV6125氮化镓功率芯片,大封装温升更低。

协议芯片选用智融SW2325,该芯片内嵌最高工作频率为40MHz的ARM Cortex-M0 内核,可以高效的执行特殊算法,我们看到对多个品牌的手机都能正常快充。并且SW2325内置64K Flash,还可以加入更多的私有充电算法或者算法升级。

2、智融推出新型120W超迷你PD快充方案

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该方案由DigiQ与业内知名快充芯片原厂智融科技联合开发。其中AC-DC部分采用集成BOOST-LLC架构和全数字功率调制技术,实现单级PFC以实现高效率;此外还应用了多项最新专利技术,省去了初级滤波电容,从而实现小体积设计。次级部分采用搭配智融高集成降压芯片,三口独立输出,支持单USB-C口最大输出100W,多口输出综合功率120W。

3、智融200W氮化镓快充方案

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智融发布了一款功率高达200W的多口快充充电器参考设计,配备了4个USB-C接口和2个USB-A接口,是一款超大功率的氮化镓快充方案。整体使用透明亚克力外壳封装,内部输入端集成了PFC功率因数校正电路,并采用开关电源+二次降压的输出架构。

这套参考设计的6个输出接口均由一颗外挂的MCU协调控制,其中USB-C口最大输出功率为100W,USB-C接口最大输出功率为30W,并可以支持两路USB-C接口同时100W快充输出。值得一提的是,该套参考设计在产品的实际开发中,可以根据客户的需求自定义各个接口的输出策略,十分灵活。

A36展位:速芯微

1、速芯微120W双口快充方案

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速芯微120W降功率方案,支持任意口输出120W功率,双插时每个口变为60W。

B03-B04展位:英诺赛科

1、英诺赛科120W氮化镓快充方案

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英诺赛科120W氮化镓快充方案采用杰华特ACF控制器,能实现全电压范围的软开关,使得系统工作频率高达300-500KHz,同时匹配第三代半导体GaN高频高效的特性,此款120W方案的磁性元件、电容器体积大幅减小,功率密度达2.3W/cm3,同时结合超低热阻的DFN封装进行巧妙设计,体积与市面上65W 氮化镓快充大小相当,全面实现小型化。

2、英诺赛科200W氮化镓快充方案

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英诺赛科200W氮化镓快充参考设计采用PFC+LLC的拓扑,电源采用固定电压输出,搭配四路小板独立降压,用于五个接口的快充输出。方案尺寸为76mm × 74.9mm × 21.8mm,板端功率密度高达1.61W/cm3。

英诺赛科200W氮化镓快充参考设计使用MPS二合一控制器HR1211配合英诺赛科氮化镓INN650D260A组成带PFC的LLC的恒压输出开关电源,次级采用MPS MP6924搭配安森美NTMFS5C628NL同步整流。C口与A口输出二次降压采用智融SW3516H和SW3515进行电压转换。

3、英诺赛120W迷你AllGaN快充方案

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英诺赛科这套120W快充电源方案基于PFC+ACF的电源架构开发,单口输出设计。整个板面的元器件布局十分紧凑,除了采用了体积更小的平面变压器变压器之外,还应用了多块小PCB板,内部空间的利用率得到进一步优化。经过实测,整套方案PCB板的三维尺寸分别为46.1mm × 46.1mm × 25.3mm,裸板功率密度达到了2.23W/cm3。

英诺赛科的这套120W快充参考设计之所以能做这么小,除了工程师在结构设计方面非常出众之外,说到底还是应用了AllGaN快充技术,让整套方案的效率得到提升,解决的大功率快充电源开发中最惧怕的发热和散热问题。

4、英诺赛240W氮化镓电源方案

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英诺赛科最新推出的这套240W氮化镓电源参考设计,引入AllGaN快充技术以及全新的图腾柱PFC架构,实现了更大功率、更小体积、更高功率密度,整套电源的主PCB板尺寸仅一张银行卡大小。

整套方案采用的是PFC+LLC电源架构,而全新的图腾柱无桥PFC架构,既可以把整流桥的损耗去掉、减少发热,同时也可以免去整流的桥散热片,缩小整套方案的体积。

5、英诺赛科推出200W超薄氮化镓LED电源

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英诺赛科200W氮化镓LED驱动电源,这款电源采用超薄设计,内置三颗英诺赛科的氮化镓开关管,采用APFC+LLC架构,高效又轻薄,满足严苛的空间要求。整套方案的尺寸196mm × 35.2mm × 11.7mm。该方案输入侧采用两级共模电感,整流桥焊接在垂直小板上。PFC升压电感采用平面设计,中间是滤波电容。输入电压为180-264V,输出为48V,4.2A恒流输出,200W功率。

6、英诺赛科120W氮化镓快充方案

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英诺赛科这款120W氮化镓快充参考设计基于ACF架构,功率密度高达2.38W/CC,体积还不到苹果96W适配器的一半大小。在65*32*25mm的体积内还集成了PFC电路,使用三颗英诺赛科氮化镓开关管,功率密度可以说非常的高。

7、英诺赛科150W氮化镓电源

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英诺赛科150W氮化镓电源,在初级使用了主动整流,以降低整流管压降带来的损耗。使用TEA2206T主动整流控制器+TEA2017AAT PFC+LLC控制器+TEA2095T同步整流控制器的全套恩智浦电源方案,搭配英诺赛科新款INN650DA260A氮化镓器件,采用DFN5*6封装,实现高性能小体积的150W开关电源设计。

B05展位:慧能泰

1、慧能泰140W快充芯片HUSB311

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慧能泰是业界领先的USB Type-C芯片供应商,并作为国内唯一一家芯片设计公司参与了USB PD3.1标准的制订。慧能泰在USB PD3.1的供电端,受电端和线缆端端均有布局,能提供供电端,线缆及受电端一整套USB PD3.1大功率解决方案。

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慧能泰最新推出的HUSB311 USB Type-C PD控制器芯片,符合最新的USB Type-C和PD3.1标准。HUSB311能够处理PD3.1协议,支持140W(28V/5A)供电和取电。HUSB311可以配置为PD3.1 Source only, PD3.1 Sink only和PD3.1 DRP三种状态。

除此之外,慧能泰在USB PD3.1的线缆上也推出了支持240W USB线缆上的PD3.1 eMarker芯片HUSB332B。HUSB332B还支持最新的USB4和雷电3数据通信标准。

B06展位:微盟

1、微盟100W单口快充方案

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微盟这款快充充电器采用方案为ME8210C集成了高压启动和X电容放电技术,轻载进入绿色模式保证最低待机功耗可以做到30mW以内。全负载内工作在QR工作模式,大大减小了输出MOS上的反峰电压。与传统的65W充电器体积相仿,模块尺寸48*50*22mm。支持AC90V-264V输入,最大功率100W,最大效率93%左右。系统保护功能齐全、OLP、OVP、短路等均正常。内置抖频功能具有良好的EMI性能。

B07展位:英嘉通

1、英嘉通120W氮化镓快充快充方案

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英嘉通120W氮化镓快充参考设计采用PFC+LLC的拓扑,电源采用固定电压输出,搭配三路小板独立降压,用于四个接口的快充输出。整体PCB 尺寸为68.5*69*20mm,带外壳尺寸为75*75mm,整机温升较低,峰值效率达到94.6%。

参考设计使用NXP二合一控制器TEA2016配合英嘉通全套自研GaN+SiC功率器件,PFC和LLC的开关管采用3颗英嘉通氮化镓IGC6021(DFN8*8),PFC升压二极管采用英嘉通碳化硅二极管IGC04065F,次级同步整流采用NXP TEA1995 控制器搭配2颗恒泰颗MOS管。

C口与A口输出二次降压采用智融SW3516H进行电压转换。单C口最大输出100W,双C口输出60+60W,A口最大输出30W,支持各种主流充电协议。

B08展位:芯干线

1、芯干线130W快充方案

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芯干线130W PD快充采用PFC+LLC的拓扑结构,输出电压固定为21.5V,输出纹波<150mVp-p,支持100-240V宽电压输入,满载效率高于95%,PF>0.94。尺寸为67*67*25mm,功率密度为1.15W/cm3。

芯干线130W PD快充使用了三颗芯干线的XG6508B8 650V耐压的E-mode氮化镓功率器件,碳化硅二极管也是来自芯干线,型号XD6504D。电源主控方案来自TI,PFC控制器为UCC28056,LLC控制器为UCC256404。同步整流控制器为安森美NCP4306,同步整流管为恒泰科HGN090N06SL。

2、芯干线200W快充方案

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芯干线200W PD快充同样采用PFC+LLC的拓扑结构,输出电压为固定20V,输出纹波<150mVp-p,支持100-240V宽电压输入,满载效率高于95%,PF>0.94。尺寸为80*65*25mm,功率密度为1.54W/cm3。

芯干线200W PD快充使用了三颗芯干线的XG6508B8 650V耐压的E-mode氮化镓功率器件,碳化硅二极管也是来自芯干线,型号XD6504D。电源主控方案来自安森美,PFC控制器为NCP1616A1,LLC控制器为NCP13992AB。同步整流控制器为NCP4306,同步整流管为恒泰科HGN046N06AL。

B09展位:镓未来

1、镓未来200W氮化镓适配器方案

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珠海镓未来200W氮化镓适配器方案采用了业内领先的Cascode氮化镓技术,应用于连续电流模式PFC+LLC,具有非常高的效率和功率密度。

珠海镓未来的氮化镓器件具有抗干扰能力强,易驱动的特点,兼容传统PFC+LLC控制器驱动信号,无需额外的钳位线路,节省PCB面积。而且它具有非常低的动态内阻,在同规格参数下的导通损耗更低,在大功率应用时能获得更高的转换效率和有更好的温度表现。这款200W适配器方案采用了G1N65R150PB-N和G1N65R240PB两款氮化镓,实现了95.8%的峰值效率和1.3W/ cm3的功率密度。

B14展位:怡海能达

1、怡海能达140W USB PD3.1快充方案

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深圳市怡海能达有限公司最新推出了140W USB PD3.1快充充电器参考设计,该方案将怡海能达最新的Cascode级联增强型第二代GaN-Engine氮化镓场效应晶体管与SMC公司的SiC-SBD碳化硅肖特基势垒二极管相结合,采用功率因数校正PFC+半桥谐振LLC解决方案,在USB PD充电应用中实现了比传统反激式系统更高的效率和更佳的性能。

该方案兼容USB PD3.1协议,可支持28V?5A,单口最大140W的功率输出,满足全新 16 英寸 MacBook Pro的供电需求。该方案的另一大亮点是在系统中同时应用了氮化镓场效应晶体管(GaN FET)和碳化硅二极管(SiC Schottky),将第三代半导体器件在系统中的占比进一步提升,极大的增强了产品卖点。

C06展位:稳先微

1、稳先微240W LLC电源方案

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深圳市稳先微电子推出的输出12V/240W 的电源参考设计采用WS2862A+WS2699+WS2994方案, 适用于PC供电等多种场合,具有效率高、纹波小、噪音低和待机损耗小等特点。

WS2862是传统CRM BOOST PFC控制器,具有效率高,THD小和工作可靠的优点;WS2699是数模混合电流型HB LLC谐振控制器, 该控制器集成有700V半桥驱动和高压启动,具有自动死区调节,防容性区工作和可编程等特点;WS2994是双通道同步整流控制器,具有可编程关断阈值等优点。

C08展位:Transphorm

1、Transphorm 130W氮化镓快充方案

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