东科半导体GaN+SR的高频高效应用_世界微动态

2023-04-22 13:37:28来源：充电头网

2023年3月14日，2023（春季）全球快充产业峰会在深圳福田会展中心7号馆如期举行，此次峰会旨在为产业链企业搭建一个新品发布、技术交流的平台，同时也为行业从业人员提供一个了解快充产业最新资讯的窗口，从而助推行业的发展。

此次大会邀请了多位相关行业的知名企业代表进行演讲，进行全方位地展示与现场面对面地交流，以推动快充行业的跨界融合和多方互动。

(资料图片仅供参考)

此次大会上，东科半导体（安徽）股份有限公司黄应宏先生发表了《东科半导体GaN AC-DC系列产品》演讲。黄应宏先生演讲分公司介绍、高频高效的氮化镓产品以及应用案例三方面进行。

东科半导体从成立至今，经过不断地开拓进取，积累创新，已经拥有了不少属于自己的发明专利以及知识产权。公司配备专业的技术团队，工程师大部分有5-10年开关电源从业经验；公司建有成熟的封装工厂和生产车间，极大地保证了给客户的交货期；公司拥有各种各样同步整流、主控芯片，拥有多种多样的封装，方便客户进行多样化设计。

从东科半导体AC-DC转换芯片的功率选型表就可以看出，东科对芯片的命名追求简介明了，例如DK065G代表这颗芯片适用于65W级以下的设计与应用。

目前东科半导体氮化镓芯片已经全面覆盖了12-120W功率段的设计与应用，而且还将继续推出更高功率的芯片满足客户对大功率功率器件的选型。

东科半导体的氮化镓芯片主要采用的是QR变频工作模式，而采用ACF源钳位反激的DK3610D/3611D可以实现更高的开关频率从而提高能效。

东科半导体的GaN QR系列产品目前有两种封装，一种是DFN5*6，覆盖了45W以下功率段的设计与应用，由于采用合封方式，不需要额外的功率管和其他繁杂的器件，对于超小体积的快充设计应用具有巨大优势；另外一种是DFN8*8，是针对45W以上功率段的设计与应用，大封装可以有效解决芯片温升大的问题。

东科半导体的GaN QR系列产品内部集成驱动电路和变频QR控制电路，各种保护功能都相当完善。芯片外围十分简单，极大减少了产品在进行PCB-layout时候的时间花费，并降低了产品调试难度。

普通的分离控制器+外置GaN是目前65W PD充电器的主流方案，在高频条件下，其PCB走线和芯片封装内部的寄生电感会产生更为严重的干扰。

而东科半导体的DK045G芯片内置等效电路，在高频条件下仅有一种寄生电感存在，达到提高了系统的稳定性。

目前，东科的方案已成功应用到25W、33W、45W、65W等功率的产品当中。

这是东科一款PD25W产品，采用DK025G、DK5V60R15S、DK601合封芯片，它的功率密度1.38W/cm³，输出能效也达到了91.31%，对比同类型充电头，其表现非常优秀。

这是东科一款PD33W产品，采用DK036G、DK5V100R10S，它的功率密度达到2.2W/cm³，输出能效达到了92.92%。

这是东科一款PD45W产品，采用DK045G、DK5V100R10S，与前面两款产品一样具有高频高效的特点。

这是东科一款PD65W产品，采用DK065G搭配DK5V100R10M，它的功率密度为1.71Wcm³，输出能效达到了95.72%，并且在40℃环境温度条件下，温升控制在107℃以内。

东科半导体的ACF芯片采用的是DFN8*8封装，与氮化镓芯片不同的是，其内部合封了两颗氮化镓功率管（一个上管一个下管），开关频率达到了1MHz，适用于65-120W的设计与应用。

其电路外围也十分简单，具备各种保护功能，同时支持死区时间自适应调节。

这是东科一款65W GaN ACF方案，采用的是DK3610D ACF合封芯片，搭配DK5V120R15H，它的功率密度达到2.10W/cm³，开关频率达到了500KHz，输出最高效率达到了94.81%。

在负载效率方面，对比CoC.V5.T2标准，65W ACD单C PD方案表现也是十分优秀，在满载情况下，都在93%以上，高压满载能效达到94.5%以上；在温升上面，该方案表现也是十分优秀。

这是东科一款120W ACF双C口PD方案，采用的是DK3611D ACF合封芯片，搭配DK5V100R05M，它的功率密度达到1.97W/cm³，输出最高效率达到了95.89%，这已经是媲美LLC的效率。

其在高压满载的情况下，达到95.9%，跟采用LLC拓扑的方案效率已经处于同一层次，而且其在温升上的表现也依然优异。

这是东科半导体的同步整流芯片，它与肖特基整流管一样只有两个引脚，这是世界唯一采用双引脚的同步整流解决方案，其采用合封封装，能有效减少寄生参数对整个电源的干扰以及降低开关损耗，提高了电源整体的可靠性，支持正反端应用，而且外围只需要一个常规的RC吸收电路，基本实现零外围，使用合封解决方案极大地减少工程师测试时间花费以及调试难度，同时降低了Pumb（电容电荷泵）成本花费。目前广泛应用于国内外市场。

目前东科半导体同步整流封装主要有SM-7、SM-10、SOP-8、TO-252、TO-220F以及TO-220铁封装，其中TO-220铁封是一款主要针对客户在设计大电流应用时候的选型。同步整流芯片的工作模式包含了连续工作模式、断续工作模式、以及QR变频工作模式，最大的开关频率支持500KHz，其涵盖内阻3-30mΩ，耐压45-150V，封装形式多，能满足不同客户的不同设计需要。

东科半导体(安徽)股份有限公司，成立于2009年10月，主要从事高频高效绿色电源IC和大功率电源IC的设计、生产、制造和销售。是由业界资深专家共同组建，拥有国内、外顶尖人才的技术与产业化队伍。公司总部位于安徽省马鞍山市，技术及销售部门分设于深圳、无锡、青岛、台湾、印度等国内外多个地区。东科着眼于客户需求，立足中国，面向世界，致力于创造完美价值链，服务全球电源IC市场。

公司成立以来，一直坚持自主创新的核心路线，专注技术研发，形成了多项专利壁垒、电源类自供电技术壁垒、多芯片合封技术壁垒的自我保护机制，建成了集研发、设计、封测、销售为一体的综合科技创新体系，旗下所有产品都拥有完整的自主知识产权。东科以优质的产品和专业的服务，树立了良好的品牌形象，积累了科研院校、一流企业等高端客户群体和长期合作伙伴。

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