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東科半導(dǎo)體推出基于不對稱半橋架構(gòu)的全合封氮化鎵AC-DC電源管理芯片DK8715AD系列
前言
在電源設(shè)計中，不對稱半橋AHB拓撲技術(shù)適用于單電壓輸入的場景，而對于寬電壓輸入的應(yīng)用，則需要增加PFC級以實現(xiàn)更好的性能。該技術(shù)在寬電壓輸出方面表現(xiàn)優(yōu)越，特別適用于需要高度可調(diào)性的場合，相較于LLC技術(shù)更為適合PD等應(yīng)用場景。
不對稱半橋AHB拓撲技術(shù)集成了LLC和反激的優(yōu)點，實現(xiàn)了初級側(cè)零電壓開關(guān)（ZVS）和次級側(cè)零電流開關(guān)（ZCS），提高了系統(tǒng)的效率。通過采用電感與電容雙儲能元件，可以有效減小變壓器體積，從而提高系統(tǒng)的整體緊湊性。
另外，二次側(cè)同步整流技術(shù)使電壓應(yīng)力較小，有效降低了系統(tǒng)成本。整體外圍結(jié)構(gòu)簡單，易于調(diào)試，并且對電磁干擾（EMI）的壓力較小。
東科半導(dǎo)體推出了一款市面唯一的All-in-One全合封不對稱半橋解決方案DK8715AD，采用三合一設(shè)計，單芯片集成AHB控制+半橋驅(qū)動+半橋GAN器件，實現(xiàn)了優(yōu)異的總線控制功能，提供卓越的性能和效率。由于其超高的集成度，相較于其余方案，其外圍元件大幅減少，調(diào)試難度低，有效降低了系統(tǒng)成本壓力，整體成本遠低于競品方案。
東科半導(dǎo)體DK8715AD是一顆基于不對稱半橋架構(gòu)，集成了兩顆氮化鎵功率器件的AC-DC功率開關(guān)芯片，其能夠在較大的負載范圍內(nèi)實現(xiàn)原邊功率管ZVS，副邊整流管ZCS，從而提高電源系統(tǒng)效率。同時軟開關(guān)還可以降低功率管應(yīng)力，內(nèi)置全范圍抖頻電路，從而減小開關(guān)損耗并改善電磁干擾。
DK8715AD支持最高800KHz開關(guān)頻率，前段帶有升壓PFC的情況下推薦功率為150W（高功率密度小體積應(yīng)用場景），待機功耗小于50mW，具備自適應(yīng)死區(qū)和關(guān)斷算法，無需外圍調(diào)節(jié)，外圍極致精簡，同時具備無鹵素特性，符合ROHs要求，并內(nèi)置高壓啟動和X電容放電電路，可為系統(tǒng)提供更高的性能和可靠性。DK8715AD自適應(yīng)四種負載模式，有效提高各負載段效率，通過搭載DK8715AD，可使設(shè)備效率最高可達95.4%。
DK8715AD內(nèi)置了兩顆650V增強型GaN HEMT，采用半橋驅(qū)動和AHB控制，內(nèi)置半橋驅(qū)動電路以及不對稱半橋控制電路。上管部分采用自適應(yīng)關(guān)斷技術(shù)，能夠在需要時實現(xiàn)自動關(guān)斷操作，而下管部分則采用自適應(yīng)死區(qū)技術(shù)，有效地避免死區(qū)效應(yīng)的發(fā)生。同時配備了多功能引腳，這些引腳可以用于退磁檢測、輸出OVP、Brown in/out等功能，還具有CS負壓采樣功能從而提高驅(qū)動穩(wěn)定性。
DK8715AD外圍精簡，可極大簡化AC-DC轉(zhuǎn)換器的設(shè)計和制造，尤其是需要高轉(zhuǎn)化效率和高功率密度的產(chǎn)品。DK8715AD 具備完善的保護功能：包括過載保護、輸出過壓保護、輸出短路保護、VCC 過/欠壓保護、VS 引腳異常保護、初級過流保護、過溫保護等。
DK8715AD采用DFN8*8的封裝形式，適用于高功率密度快速充電器、適配器、筆記本適配器、平板電腦適配器、電視電源、兩輪電動車充電器、通信電源、LED電源等領(lǐng)域之中。
方案總結(jié)
不對稱半橋AHB拓撲技術(shù)整合了LLC和反激的優(yōu)點，實現(xiàn)了初級側(cè)零電壓開關(guān)（ZVS）和次級側(cè)零電流開關(guān)（ZCS），從而提高了系統(tǒng)的效率，有效減小變壓器體積，提高系統(tǒng)的整體集成度。另外，二次側(cè)同步整流技術(shù)降低了系統(tǒng)成本，外圍結(jié)構(gòu)簡單，易于調(diào)試，并對電磁干擾（EMI）的壓力較小。
DK8715AD是一款基于不對稱半橋架構(gòu)的全合封解決方案，集成了AHB控制、半橋驅(qū)動和兩顆650V增強型GaN HEMT，具備高達800KHz的開關(guān)頻率，待機功耗小于50mW，具備自適應(yīng)死區(qū)和關(guān)斷算法。DK8715AD可在較大負載范圍內(nèi)實現(xiàn)原邊功率管ZVS和副邊整流管ZCS，外圍設(shè)計精簡，簡化了AC-DC轉(zhuǎn)換器設(shè)計，降低了系統(tǒng)成本壓力，適用于高功率密度快速充電器、適配器、電源等領(lǐng)域，同時具備全面的保護功能，確保產(chǎn)品穩(wěn)定性和可靠性。