基于ST的VIPERGAN100的20V/5A的小体积电源适配器方案

你是否在寻找一款高效、安全且紧凑的电源适配器？意法半导体的EVLVIPGAN100PD或许正是你需要的答案。这款100W USB Type-C3.0电源适配器参考设计不仅性能卓越，还能满足多种应用需求。意法半导体推出EVLVIPGAN100PD，这是一款100W USB Type-C3.0电源适配器参考设计，采用VIPERGAN100高压转换器。该适配器具备高效、紧凑和安全的特点，适用于各种输入电压和负载条件。

 

评估板在初级侧实现了准谐振反激电路，这个转换器基于意法半导体的VIPerGaN高压转换器VIPERGAN100并带有光耦合器反馈电压调节。这个控制器合封了高性能低压PWM控制器芯片与650 V GAN MOS。先进的低静态电源管理有助于实现低待机消耗。减少输入市电电流畸变，从而提供IDE市电范围以极低的THD操作，这些都是基于L6564的PFC 芯片。

 

在二次侧，为提高系统效率，使用SRK1001自适应同步整流控制器。在次级侧的CC/CV调节回路来驱动功率和USB Type-CPD接口芯片STUSB4761。该控制器提供了一个完整的硬件USB PD，以确保协议的确定性和安全性符合USB PD标准。

 

评估板实现了一个强大的适配器保护输出过压，输出欠压、输出过压、输出短路。这个参考设计帮助设计人员开发适配器与短的材料清单，以便获得高性价比和快速的设计。

 

具有以下特点的适配器：

峰值效率：> 92%。

符合IEC55022 B类传导电磁干扰，即使减少EMI滤波器。

符合RoHS标准。

 

该评估板采用意法半导体（STMicroelectronics）最新的先进离线切换器VIPERGAN100开发。

 

以下特点：

650v功率GaN与嵌入式传感器场效应管（Si）和高压启动

QR操作与动态消隐时间和可调谷同步延迟功能，以最大限度地提高效率任何输入线路和负载条件

谷底锁定，以确保持续的山谷跳跃

输入电压前馈补偿电源独立的OPP干预

自适应突发模式，用于轻负载条件下的先进电源管理

频率抖动EMI抑制

 

EVLVIPGAN100PD的主要特点是：

输入电压：通用交流90vac ~ 264vac，频率47Hz ~ 63Hz

输出电压：单个Type-C输出5vdc - 20vdc

输出功率：20v/5a 100w

尺寸：83.3 X 40.7 X 20毫米（长X宽X高）

功率密度（未开箱）：> 24 W/in3

PCB铜厚度为2.0盎司

效率：符合CoC Tier 2和DoE Level 6效率要求，230 VAC时峰值效率> 92%@100 W

基于L6564的PFC级（当前模式PFC控制器在过渡模式（TM）下工作）

基于VIPerGaN100高压变换器的反激级，具有光耦合器反馈电压调节

采用SRK1001自适应同步整流控制器，提高系统效率

准谐振操作与动态消隐时间和可调谷同步延迟功能，以最大限度地提高效率，在任何输入线和负载条件

集成GaN IC VIPERGAN100可实现紧凑、简化的PCB布局和减少材料清单

支持USB供电

 

►场景应用图

基于ST的VIPERGAN100的20V/5A的小体积电源适配器方案

 

►展示板照片

基于ST的VIPERGAN100的20V/5A的小体积电源适配器方案

 

►方案方块图

基于ST的VIPERGAN100的20V/5A的小体积电源适配器方案

 

►核心技术优势

1.使用ST最新的VIPERGAN100新产品，效率可以达到92%

2.产品的体积比较小，功率密度>24W/in3

3.产品有5-20V的调节电压，最大电流5A，可以适配于手机与笔记本充电器

 

►方案规格

•输入电压范围：通用交流从90至264 VAC， 47 Hz至63 Hz频率

•最大输出功率：100w

•输出电压：单次Type-C输出5 VDC÷20 VDC

•5个固定pdo: 5V@3 A， 9V@3 A， 12V@3 A， 12V@3 A， 20V@5 A

•峰值效率> 92.6%

•功率密度（未开箱）：> 24 W/in3

•支持USB电源传输协议

 

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