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東科半導(dǎo)體GaN+SR的高頻高效應(yīng)用_世界微動態(tài)

2023-04-22 13:37:28來源：充電頭網(wǎng)  

2023年3月14日，2023（春季）全球快充產(chǎn)業(yè)峰會在深圳福田會展中心7號館如期舉行，此次峰會旨在為產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)搭建一個新品發(fā)布、技術(shù)交流的平臺，同時也為行業(yè)從業(yè)人員提供一個了解快充產(chǎn)業(yè)最新資訊的窗口，從而助推行業(yè)的發(fā)展。

此次大會邀請了多位相關(guān)行業(yè)的知名企業(yè)代表進行演講，進行全方位地展示與現(xiàn)場面對面地交流，以推動快充行業(yè)的跨界融合和多方互動。


(資料圖片僅供參考)

此次大會上，東科半導(dǎo)體（安徽）股份有限公司黃應(yīng)宏先生發(fā)表了《東科半導(dǎo)體GaN AC-DC系列產(chǎn)品》演講。黃應(yīng)宏先生演講分公司介紹、高頻高效的氮化鎵產(chǎn)品以及應(yīng)用案例三方面進行。

東科半導(dǎo)體從成立至今，經(jīng)過不斷地開拓進取，積累創(chuàng)新，已經(jīng)擁有了不少屬于自己的發(fā)明專利以及知識產(chǎn)權(quán)。公司配備專業(yè)的技術(shù)團隊，工程師大部分有5-10年開關(guān)電源從業(yè)經(jīng)驗；公司建有成熟的封裝工廠和生產(chǎn)車間，極大地保證了給客戶的交貨期；公司擁有各種各樣同步整流、主控芯片，擁有多種多樣的封裝，方便客戶進行多樣化設(shè)計。

從東科半導(dǎo)體AC-DC轉(zhuǎn)換芯片的功率選型表就可以看出，東科對芯片的命名追求簡介明了，例如DK065G代表這顆芯片適用于65W級以下的設(shè)計與應(yīng)用。

目前東科半導(dǎo)體氮化鎵芯片已經(jīng)全面覆蓋了12-120W功率段的設(shè)計與應(yīng)用，而且還將繼續(xù)推出更高功率的芯片滿足客戶對大功率功率器件的選型。

東科半導(dǎo)體的氮化鎵芯片主要采用的是QR變頻工作模式，而采用ACF源鉗位反激的DK3610D/3611D可以實現(xiàn)更高的開關(guān)頻率從而提高能效。

東科半導(dǎo)體的GaN QR系列產(chǎn)品目前有兩種封裝，一種是DFN5*6，覆蓋了45W以下功率段的設(shè)計與應(yīng)用，由于采用合封方式，不需要額外的功率管和其他繁雜的器件，對于超小體積的快充設(shè)計應(yīng)用具有巨大優(yōu)勢；另外一種是DFN8*8，是針對45W以上功率段的設(shè)計與應(yīng)用，大封裝可以有效解決芯片溫升大的問題。

東科半導(dǎo)體的GaN QR系列產(chǎn)品內(nèi)部集成驅(qū)動電路和變頻QR控制電路，各種保護功能都相當完善。芯片外圍十分簡單，極大減少了產(chǎn)品在進行PCB-layout時候的時間花費，并降低了產(chǎn)品調(diào)試難度。

普通的分離控制器+外置GaN是目前65W PD充電器的主流方案，在高頻條件下，其PCB走線和芯片封裝內(nèi)部的寄生電感會產(chǎn)生更為嚴重的干擾。

而東科半導(dǎo)體的DK045G芯片內(nèi)置等效電路，在高頻條件下僅有一種寄生電感存在，達到提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

目前，東科的方案已成功應(yīng)用到25W、33W、45W、65W等功率的產(chǎn)品當中。

這是東科一款PD25W產(chǎn)品，采用DK025G、DK5V60R15S、DK601合封芯片，它的功率密度1.38W/cm3，輸出能效也達到了91.31%，對比同類型充電頭，其表現(xiàn)非常優(yōu)秀。

這是東科一款PD33W產(chǎn)品，采用DK036G、DK5V100R10S，它的功率密度達到2.2W/cm3，輸出能效達到了92.92%。

這是東科一款PD45W產(chǎn)品，采用DK045G、DK5V100R10S，與前面兩款產(chǎn)品一樣具有高頻高效的特點。

這是東科一款PD65W產(chǎn)品，采用DK065G搭配DK5V100R10M，它的功率密度為1.71Wcm3，輸出能效達到了95.72%，并且在40℃環(huán)境溫度條件下，溫升控制在107℃以內(nèi)。

東科半導(dǎo)體的ACF芯片采用的是DFN8*8封裝，與氮化鎵芯片不同的是，其內(nèi)部合封了兩顆氮化鎵功率管（一個上管一個下管），開關(guān)頻率達到了1MHz，適用于65-120W的設(shè)計與應(yīng)用。

其電路外圍也十分簡單，具備各種保護功能，同時支持死區(qū)時間自適應(yīng)調(diào)節(jié)。

這是東科一款65W GaN ACF方案，采用的是DK3610D ACF合封芯片，搭配DK5V120R15H，它的功率密度達到2.10W/cm3，開關(guān)頻率達到了500KHz，輸出最高效率達到了94.81%。

在負載效率方面，對比CoC.V5.T2標準，65W ACD單C PD方案表現(xiàn)也是十分優(yōu)秀，在滿載情況下，都在93%以上，高壓滿載能效達到94.5%以上；在溫升上面，該方案表現(xiàn)也是十分優(yōu)秀。

這是東科一款120W ACF雙C口PD方案，采用的是DK3611D ACF合封芯片，搭配DK5V100R05M，它的功率密度達到1.97W/cm3，輸出最高效率達到了95.89%，這已經(jīng)是媲美LLC的效率。

其在高壓滿載的情況下，達到95.9%，跟采用LLC拓撲的方案效率已經(jīng)處于同一層次，而且其在溫升上的表現(xiàn)也依然優(yōu)異。

這是東科半導(dǎo)體的同步整流芯片，它與肖特基整流管一樣只有兩個引腳，這是世界唯一采用雙引腳的同步整流解決方案，其采用合封封裝，能有效減少寄生參數(shù)對整個電源的干擾以及降低開關(guān)損耗，提高了電源整體的可靠性，支持正反端應(yīng)用，而且外圍只需要一個常規(guī)的RC吸收電路，基本實現(xiàn)零外圍，使用合封解決方案極大地減少工程師測試時間花費以及調(diào)試難度，同時降低了Pumb（電容電荷泵）成本花費。目前廣泛應(yīng)用于國內(nèi)外市場。

目前東科半導(dǎo)體同步整流封裝主要有SM-7、SM-10、SOP-8、TO-252、TO-220F以及TO-220鐵封裝，其中TO-220鐵封是一款主要針對客戶在設(shè)計大電流應(yīng)用時候的選型。同步整流芯片的工作模式包含了連續(xù)工作模式、斷續(xù)工作模式、以及QR變頻工作模式，最大的開關(guān)頻率支持500KHz，其涵蓋內(nèi)阻3-30mΩ，耐壓45-150V，封裝形式多，能滿足不同客戶的不同設(shè)計需要。

東科半導(dǎo)體(安徽)股份有限公司，成立于2009年10月，主要從事高頻高效綠色電源IC和大功率電源IC的設(shè)計、生產(chǎn)、制造和銷售。是由業(yè)界資深專家共同組建，擁有國內(nèi)、外頂尖人才的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)化隊伍。公司總部位于安徽省馬鞍山市，技術(shù)及銷售部門分設(shè)于深圳、無錫、青島、臺灣、印度等國內(nèi)外多個地區(qū)。東科著眼于客戶需求，立足中國，面向世界，致力于創(chuàng)造完美價值鏈，服務(wù)全球電源IC市場。

公司成立以來，一直堅持自主創(chuàng)新的核心路線，專注技術(shù)研發(fā)，形成了多項專利壁壘、電源類自供電技術(shù)壁壘、多芯片合封技術(shù)壁壘的自我保護機制，建成了集研發(fā)、設(shè)計、封測、銷售為一體的綜合科技創(chuàng)新體系，旗下所有產(chǎn)品都擁有完整的自主知識產(chǎn)權(quán)。東科以優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和專業(yè)的服務(wù)，樹立了良好的品牌形象，積累了科研院校、一流企業(yè)等高端客戶群體和長期合作伙伴。

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