設計概述
使用InnoSwitch4-CZ、ClampZero和HiperPFSTM-5等創新器件設計的140 W USB PD 3.1電源適配器。
該適配器支持5 V/3 A、9 V/3 A、15 V/3 A、20 V/5 A和28 V/5 A輸出,具有高功率密度和高效能。
主要特點
高效能:在230 VAC輸入下,滿載效率超過94.5%,空載輸入功率低于75 mW。寬輸入電壓范圍:支持90 VAC至265 VAC輸入。多種輸出電壓:提供5 V/3 A、9 V/3 A、15 V/3 A、20 V/5 A和28 V/5 A輸出。集成保護功能:包括輸出過壓和過流保護、熱保護等。緊湊設計:PCB尺寸為88 x 65 x 20 mm,包含AC插腳空間。
關鍵組件
InnoSwitch4-CZ IC:集成了高壓PowiGaN、同步整流和FluxLinkTM反饋的主動鉗位反激開關IC。ClampZero CPZ1076M:用于實現零電壓切換和減少漏極電壓峰值。HiperPFS-5 PFC控制器:提供高效的功率因數校正。
電路描述
輸入整流和EMI濾波:包括輸入熔斷器、壓敏電阻、橋式整流器和EMI抑制組件。PFC控制器:HiperPFS-5控制器通過調整開關頻率來優化效率。InnoSwitch4-CZ IC初級側:控制DC-DC級反激轉換器,提供輸出電壓和電流調節。USB Type-C和PD接口:使用IP2736控制器實現USB PD 3.1/EPR 28 V功能。
PCB布局
主板:采用FR4材料,2 oz銅厚,0.062英寸。子板:同樣采用FR4材料,2 oz銅厚,0.04英寸。
性能數據
效率:在230 VAC輸入下,滿載效率為94.5%,115 VAC輸入下為92.83%。熱性能:在室溫下測試,主要組件的溫度均在安全范圍內。浪涌測試:通過了±2000 V差模和共模組合波浪涌測試。