探索Artesyn DA45C系列USB PD 3.0外部电源适配器

在电子设备飞速发展的今天，电源适配器作为设备的“能量源泉”，其性能和特性至关重要。Advanced Energy的Artesyn DA45C系列USB PD 3.0外部电源适配器以其小巧、高效和快速充电的特点，成为众多电子设备的理想选择。下面，我们就来深入了解一下这款电源适配器。

文件下载：DA45C-J3WCH.pdf

产品概述

Artesyn DA45C系列是一款45W的USB PD 3.0 Type - C充电适配器。它不仅符合USB - PD 3.0充电技术，还满足欧洲CoC v5 Tier 2和美国DoE Level VI的节能要求。高度集成的芯片拓扑结构，使得其设计更加简化和紧凑，能实现极低的待机功耗（5Vdc时小于75mW）和较高的平均负载效率（20Vdc时大于88%）。在0到40°C的全工作温度范围内，外壳温度上升小于45°C。此外，它还具备过压、过流、短路和过温保护等功能。

产品关键参数一览

基本参数

• 总功率：45瓦
• 输入电压：90 - 264Vac
• 输出数量：单路输出

特殊特性

• 小巧尺寸：58 x 40.2 x 27 mm（不包括交流引脚）
• 高平均负载效率：20Vdc时最低88%
• 输出接口：USB Type - C连接器
• 输入类型：2引脚输入Class II
• 工作温度范围：0°C到 + 40°C
• 加强绝缘：3000Vac
• 多重保护：过压、过温、过流保护
• 外观设计：优雅的外壳ID设计
• 技术合规：符合USB - PD 3.0技术、欧洲CoC v5 T2和美国DoE VI标准
• 安全标准：符合EN62368 - 1安全标准
• 质保：一年质保

型号信息

DA45C系列有不同的型号，如DA45C - J3WUS、DA45C - J3WCH、DA45C - J3WEU等，它们的输入电压范围均为90 - 264Vac，输出电压有5V、9V、15V、20V等不同等级，不同输出电压对应的最大负载能力有所差异。该系列符合USB - PD 3.0标准，会根据不同的负载设备自动切换到不同的输出电压等级。同时，不同型号对应不同的交流插头配置，如美国2引脚、中国2引脚、欧洲2引脚等。

电气规格

绝对最大额定值

这部分参数定义了电源适配器在不造成永久性损坏的情况下所能承受的最大应力。例如，输入电压的连续工作范围是90 - 264Vac，最大输出功率为45W，绝缘电阻在500Vdc / 90%RH条件下不低于100MΩ，输入到输出的隔离电压为3000Vac等。需要注意的是，长时间处于绝对最大额定值条件下可能会影响电源的可靠性。

输入规格

• 输入电压：工作输入电压范围为90 - 264Vac，输入交流频率为47 - 63Hz，常见的是50/60Hz。
• 输入浪涌电压：最大可承受从264Vac到300Vac（持续100mS）的浪涌电压。
• 浪涌电流：在特定的电容放电情况下不会造成损坏。
• 欠压/恢复：在90Vac开始下降时不会造成损坏。
• 最大输入电流：在输入电压为90Vac / 60Hz、输出电压为20Vdc、负载电流为2.25A时，最大输入电流为1220mA。
• 空载输入功率：在输入电压为230/115Vac且输出端未连接设备时，空载输入功率不超过75mW。
• 效率：不同负载情况下效率表现不同，例如在10%负载时，不同输出电压下的效率有所差异；平均效率在输入电压为115/230Vac，25%、50%、75%和100%负载的平均情况下也有相应的数值。
• 泄漏电流：在输入电压为250Vac / 50Hz时，泄漏电流不超过100μA。

输出规格

• 输出电压调节：不同的输出电压（5V、9V、15V、20V）有相应的调节范围，以保证输出电压的稳定性。
• 输出电流：不同输出电压下有对应的最大输出电流。
• 输出纹波：不同输出电压下的输出纹波峰 - 峰值有一定限制。
• 动态响应：在特定的负载变化和速率条件下，输出电压的动态响应符合USB - PD标准条件。
• 开启延迟和上升时间：开启延迟在输出电压为5Vdc时不超过4秒，输出上升时间不超过40mS。
• 启动过冲/欠冲：启动时的过冲和欠冲电压有一定的范围限制。
• 保持时间：在特定输入电压和负载条件下，有一定的保持时间。
• 电压转换：在不同负载和输出模式下，电压转换有相应的时间和过冲/欠冲限制。
• 电容热插拔：在特定的输出电容和负载条件下，输出不会锁死。

性能曲线

文档中给出了DA45C - J3WUS在不同输出电压（5V、9V、15V、20V）下的多种性能曲线，包括开启延迟、输出电压启动、保持时间、浪涌电流、输出纹波和噪声、瞬态响应、效率曲线等。通过这些曲线，可以直观地了解电源适配器在不同工作条件下的性能表现。

保护功能

• 过压保护（OVP）：当电源内部出现故障导致输出电压超过调节极限时，过压保护会触发，设备会锁定以避免损坏负载，需要进行交流循环（至少5秒“关断时间”）来重置锁定。不同输出电压对应的过压保护值不同，如5V输出过压保护值最大为7V。
• 过流保护（OCP）：内部电流限制电路可防止在过载或短路情况下损坏设备，保护模式为打嗝模式。
• 短路保护（SCP）：在启动或运行过程中，输出端可以承受持续短路而不会造成永久性损坏，输出会打嗝直到短路情况消除。
• 过温保护（OTP）：电源内部有过温保护，当OT电路激活时，电源会锁定关闭，温度降至正常水平后，至少需要5秒“关断时间”来重置电源。

机械规格

DA45C系列不同型号有相应的机械外形尺寸图，其标称重量为0.176lb（约85g）。这一轻巧的设计使得电源适配器在携带和使用过程中更加方便。

环境规格

EMC抗扰度

该系列电源适配器设计符合多项EMC抗扰度规格，如EN55032、FCC part 15（传导和辐射EMI，B类），EN61000 - 3 - 3（闪烁、电压波动），EN61000 - 4 - 2（静电放电抗扰度）等。这表明它在复杂的电磁环境中能够稳定工作，减少外界干扰对其性能的影响。

共模噪声

在电缆输出端测量共模噪声，不同国家版本有不同的测试条件。高频（尖峰时间周期≥250ns）下的共模噪声应小于2.0V，更高频率（尖峰时间周期 < 250ns）的共模噪声可忽略不计。

安全认证

DA45C系列电源适配器符合多项安全要求，包括美国和加拿大的cUL/UL 62368 - 1、欧洲的IEC/EN 62368 - 1、中国的CCC、日本的PSE等。这些认证保证了产品在使用过程中的安全性和可靠性。

工作温度

在自然对流、最大负载电流条件下，工作环境温度范围为0 - 40°C，外壳温度上升不超过45°C。同时，还给出了电解电容的预期寿命、平均无故障工作时间（MTBF）和声学噪声等参数。

应用说明

DA45C采用USB Type - C输出，遵循Type - C协议。“CC”引脚会检测设备的输入电压水平，并为设备提供正确的电压。如果“CC”引脚没有信号，则不会有默认输出。这一设计使得电源适配器能够更好地适配不同的设备，提高了通用性。

综上所述，Artesyn DA45C系列USB PD 3.0外部电源适配器在性能、尺寸、安全性和兼容性等方面都有出色的表现。对于电子工程师来说，在设计需要USB - PD 3.0充电功能的设备时，这款电源适配器是一个值得考虑的选择。大家在实际应用中，是否遇到过类似电源适配器的选型难题呢？欢迎在评论区分享。