二三极管在45W快充产品中的应用

2022-12-14 来源：

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科技的进步，总能给我们生活带来惊喜和便利，大家对快充产品的功率需求是不断增加的。目前，市面上45W的快充产品得到了很多客户的好评。总结下来，有几个主要原因，一是充电速度进步大，45W的快充充电速度快，相对于以前18W/20W/35W等充电器，它充满一部手机所需时间更少，大家当然喜欢更快的了；二是充电器设计得更小了，这与电子元器件集成度提高和充电器制造工艺等快速进度有关，小巧的身体具备大大的能量，用起来肯定更便捷；三是双Type-C口输出插口，它可实现同时支持两台设备进行快充，对于双机党十分友好（一个手机玩游戏，一个看电影的用户手机电量经常报警，这类用户有福了）。当两个插口同时输出时，双口能够同时输出(两个功率叠加不超过45W，如一个20W，另一个25W）的功率，盲插的时候就是快充充电，不用考虑到产品的功率分配难题。

市面上已经上市的45W快充产品单口的最大输出功率可达45W，这样功率的快充产品除了能给手机快速充电，它还能给多款平板电脑、SWITCH以及部分笔记本电脑等大功率设备充电，高效且方便。双口充电器是目前市场主流的充电器规格，很多厂商采用了最新的氮化镓材料，这样就可以帮助产品实现更小巧的体积以及更高的功率。

据悉，常见的45W快充方案设计的充电器BOM表可能包括这些（部分产品可能不一样）：电源控制芯片、升降压转换器、快充协议芯片、变压器、光耦、二极管、三极管、MOS管、整流桥、电阻、电感、电容、LED灯、保险丝等。产品选择不一样的方案和供应商产品会影响快充的性能，通常，衡量快充产品的性能参数有四个：

一是快充的待机功耗（快充在待机下虽没有工作，但内部的芯片和元器件是耗电的），这个数值是越低越好；

二是快充产品的转换效率，充电器本质上是一种转换设备，过程中会有损耗，以热量的形式散发出来，充电器转换效率越高越好；

三是产品的纹波值，充电器多数是采用开关电源设计方案，变压器次级输出的并非直流电，需要经过整流和电容滤波输出，也就是充电器输出会存在纹波。通常情况下，纹波越低，充电器输出质量越高；

四是快充产品工作时的发热状况，充电器工作时会涉及到效率转换问题，其中损耗电量大多数以热量散发，所以快充产品长时间工作，导致其发热，这时候它的发热状况和表现至关重要，充满一部手机，其发热产生的最高温度相对更低，性能更优秀。

一个好的快充产品离不开好的供应商和其提供的优质产品，它们为快充产品保驾护航。分立器件要想满足45W快充产品的高要求，不同产品对应的标准也不一样。比如下面三个：

一、整流桥在45W快充产品应用中的要求：

1、耐压：600V~1000V之间，主流是1000V

2、电流：>3A，主流是4A，

3、压降：<1 V，越小越好

4、封装体积：主流是ABS/MBS/MBF

5、热功耗：与导阻有关，与封装有关

6、结电容Cj：<12pF，越小越好

二、次级同步整流MOS在45W快充产品应用中的要求：

1、N-MOS

2、耐压：60V~100V之间，主流是60V/100V

3、电流：>30A，越大越好

4、导阻：<15mΩ，越小越好，主流在4~8mΩ之间

5、热功耗：与导阻有关，与封装有关

6、开关速度快：越快越好，满足工作频率150KHz以上

7、封装体积：主流是PDFN3333/SOP8/PDFN5X6

三、开关MOS在45W快充产品应用中的要求：

1、N-MOS

2、耐压：600V~700V之间，主流是650V

3、电流：>5A，越大越好

4、导阻：<1Ω，越小越好

5、热功耗：与导阻有关，与封装有关

6、开关速度快，越快越好，满足工作频率80KHz以上

7、封装体积：主流是TO-252，TO-220

45W快充驱动板各功能模块所用到的分立器件

整流电路：整流桥或4*整流二极管

PFC升压电路：开关二级管、整流管、开关管N-MOS

初级高频转换电路：整流管、开关二级管、稳压管、开关管N-MOS

次级同步整流电路：整流管N-MOS、肖特基二极管、LT431

协议输出电路：VBUS开关管MOS

合科泰是一家拥有30年研发和销售经验的分立器件高科技创新企业，产品线包括二极管、三极管、MOS管、TVS、桥堆，锂电保护IC、充电管理IC、LDO等，为客户提供应用解决方案和现场技术支持服务。合科泰能为45W快充产品提供满足客户需求的器件包括ABS310、ABS410、S3A、1N4007、1N4148、HKTD4N65、HKTD15N10、SS34、TL431、HKTQ50N03等，为客户提供极具市场竞争力的产品。