小体积高能效：瑞萨AC/DC适配器方案带来充电新体验！

发布时间：2024-08-05 10:32
作者：AMEYA360
来源：瑞萨电子
阅读量：649

　　USB-C接口因其不分正反插入、高速数据传输和强大的耐压能力而深受消费者喜爱。随着USB PD3.1协议的发布，USB-C充电技术迎来了新的发展阶段。与之前的PD3.0标准相比，PD3.1标准不仅增加了48V的充电扩展输出电压，还将最大输出功率提高到了240W。这一进步使得USB-C充电方式逐渐向小家电、电动工具等方面渗透。

　　在此趋势下，瑞萨出了AC/DC适配器方案，该方案集成R2A20132SP PFC控制器、TP65H150G4LSG和TP65H070G4PS功率器件、iW9801 AC/DC控制器、PS2381-1光耦、iW676数字同步整流器以及iW780协议IC，可提供强大的240W输出，符合USB PD 3.2扩展功率范围(EPR)标准，可满足不同的电源要求。

　　系统框图

小体积高能效：瑞萨AC/DC适配器方案带来充电新体验！

　　R2A20132SP是一款高性能的PFC控制器，其以R2A20112为基础，新增多项功能，包括关断时间控制、欠压、双OVP、动态欠压保护和ZCD信号开路检测等。这些功能使得R2A20132SP能够更好地应对各种复杂的工作条件，确保电源系统的稳定性和可靠性。R2A20132SP采用临界传导模式进行功率因数校正，通过零电流开关实现了高效率和低开关噪声。此外，R2A20132SP还具有交错功能，通过180度相移改善了输入或输出电容器上的纹波电流。

　　TP65H150G4LSG是一款650V 150mΩ氮化镓FET，结合了最先进的高压氮化镓HEMT和低压硅MOSFET技术，具有卓越的可靠性和性能。TP65H070G4PS是650V 72mΩ的氮化镓FET，具有更低的栅极电荷、交叉损耗和更小的反向恢复电荷，能够提高电源效率。

　　iW9801数字AC/DC控制器集成瑞萨电子的专利自适应零电压开关(ZVS)技术，可为智能手机、平板电脑、笔记本电脑、电动工具和其他便携式产品提供超小型、轻便、低成本且易于携带的电源。该设备工作在高开关频率下，因此变压器和无源器件的体积更小，并支持带可编程电源(USB-PD PPS)的USB Power Delivery 3.0及其他RapidCharge协议，输出功率高达100W。

　　iW780协议IC是一款高度灵活、可编程的AC/DC接口控制器，支持USB Power Delivery (PD)3.1和多个D+/D-协议。该器件将协议支持、次级侧调节控制和USB Type-C®断开FET控制器集成到一个器件中，适用于单端口和多端口适配器设计。

　　iW676数字同步整流器，可与瑞萨电子的多个初级侧控制器配合使用，为智能设备提供高功率密度、低BOM成本的适配器方案。同时，该器件采用专有的数字自适应关断控制技术，用MOSFET取代次级侧并联肖特基二极管，以实现更高的效率。

　　PS2381-1是一款光耦合隔离器，包含一个砷化镓发光二极管和一个NPN硅光电晶体管。该封装采用塑料4-LSOP，具有屏蔽效果，可隔绝环境光，适用于高密度应用。

　　未来，随着USB-C接口的普及和充电技术的不断进步，大功率AC/DC适配器的应用范围还将进一步拓展。在这个过程中，瑞萨将持续为客户提供优质的快充方案，助力社会稳步快速迈入万物快充时代。


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