東科半導體GaN+SR的高頻高效應用_世界微動態

2023-04-22 13:37:28來源：充電頭網

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

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

(資料圖片僅供參考)

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

東科半導體從成立至今，經過不斷地開拓進取，積累創新，已經擁有了不少屬于自己的發明專利以及知識產權。公司配備專業的技術團隊，工程師大部分有5-10年開關電源從業經驗；公司建有成熟的封裝工廠和生產車間，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計。

從東科半導體AC-DC轉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級以下的設計與應用。

目前東科半導體氮化鎵芯片已經全面覆蓋了12-120W功率段的設計與應用，而且還將繼續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可以實現更高的開關頻率從而提高能效。

東科半導體的GaN QR系列產品目前有兩種封裝，一種是DFN5*6，覆蓋了45W以下功率段的設計與應用，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計應用具有巨大優勢；另外一種是DFN8*8，是針對45W以上功率段的設計與應用，大封裝可以有效解決芯片溫升大的問題。

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

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走線和芯片封裝內部的寄生電感會產生更為嚴重的干擾。

而東科半導體的DK045G芯片內置等效電路，在高頻條件下僅有一種寄生電感存在，達到提高了系統的穩定性。

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

這是東科一款PD25W產品，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，其表現非常優秀。

這是東科一款PD33W產品，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產品，采用DK045G、DK5V100R10S，與前面兩款產品一樣具有高頻高效的特點。

這是東科一款PD65W產品，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℃環境溫度條件下，溫升控制在107℃以內。

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

其電路外圍也十分簡單，具備各種保護功能，同時支持死區時間自適應調節。

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方案表現也是十分優秀，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，該方案表現也是十分優秀。

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處于同一層次，而且其在溫升上的表現也依然優異。

這是東科半導體的同步整流芯片，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對整個電源的干擾以及降低開關損耗，提高了電源整體的可靠性，支持正反端應用，而且外圍只需要一個常規的RC吸收電路，基本實現零外圍，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試難度，同時降低了Pumb（電容電荷泵）成本花費。目前廣泛應用于國內外市場。

目前東科半導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計大電流應用時候的選型。同步整流芯片的工作模式包含了連續工作模式、斷續工作模式、以及QR變頻工作模式，最大的開關頻率支持500KHz，其涵蓋內阻3-30mΩ，耐壓45-150V，封裝形式多，能滿足不同客戶的不同設計需要。

東科半導體(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的設計、生產、制造和銷售。是由業界資深專家共同組建，擁有國內、外頂尖人才的技術與產業化隊伍。公司總部位于安徽省馬鞍山市，技術及銷售部門分設于深圳、無錫、青島、臺灣、印度等國內外多個地區。東科著眼于客戶需求，立足中國，面向世界，致力于創造完美價值鏈，服務全球電源IC市場。

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

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