东科氮化镓系列芯片

来源: 努力向前奔跑的蜗牛 2022-05-18 17:06:27

  想了解更多精彩内容,快来关注努力向前奔跑的蜗牛

  大家好,今天给大家带来的是DK氮化镓系列芯片的介绍,方便大家更好的认识我们的芯片。目前我们的氮化镓芯片从25W-65W已经全覆盖了,方便工程师朋友们在设计案子的时候有更多的选择,下面我给大家简单的介绍一下:

  1.氮化镓介绍:

  DK0XXG系列产品为反激式AC-DC转换器,

   特点:

  内置GaN功率管

  集成高压启动电路

  X电容放电功能,

  退磁检测电路,

  谷底导通&谷底锁定技术,

  氮化镓专用软驱动电路,

  特有的频率抖动技术,

  高低压功率补偿功能;

  丰富的保护功能,输出OVP,OLP,短路保护,VCC OVP等;

  两种封装,覆盖25W-65W应用,适合高频高功率密度电源;

  2.氮化镓型号汇总:

  3.氮化镓实际应用案列:

  1.案例1.65W 低压输入条件下氮化镓过温保护

   客户方案要求:

  1.采用原45w快充的方案外壳(51mm*41mm*29mm),壳子较小, 更改为65W PD方案

  2.外壳温度最高不超过77℃ 2.问题:

  (1).在90Vac 20V/3.25A条件下,DK065G触发OTP保护

  (2).外壳最高温度83℃

  3.采取措施: 外围增加散热片以及点胶散热,PCB更改为4层板(open状态下降低3℃)等,均 无明显改善,90V条件下仍然OTP保护

  案例1.65W 低压输入条件下氮化镓过温保护及解决措施

  原因分析:

  1.DK065G靠近热源:因DK065G和变压器温度都较高,且正好在变压器下面

  2.输入电容110uF偏小

  更改方案1:

  1.增加一块PCB,放滤波以及电容,使DK065G远离变压器

  2.因为此版本空间问题,输入电容无法增大

  效果:90Vac条件下,DK065G总体温度下降18℃,OTP温度解决,但是壳温81℃ 仍然超标4℃

  更改方案2

  1.增加一块PCB,DK065G远离变压器 ,并且朝外利用散热片散热

  2. 输入电容增大到132uF

  效果:1.90Vac条件下无OTP问题

   2.外壳温度73℃,较之前降温8℃,壳温OK

  65W 低压输入条件下氮化镓过温保护汇总:

   (1).在壳子较小的电源方案中,采用常规PCB布局(通常氮化镓IC会放到变压器对面), 低压90Vac条件下容易发生OTP问题;

   (2).65W方案中,在外壳很小的情况下输入电容容量建议不小于130uF,降低低压条件下 整流桥,变压器等总体温度,以至于降低整个壳内温度;3

   (3).结构布局DK065G需远离变压器等发热器件,在采用小板时尽量使其靠着外侧利于散热 片散热;

   (4).在诸如此类较小外壳尺寸中,结构布局占据各个元器件的温升主导地位,需合理布局, 分散散热源

  案例2.客户65W 1A1C问题及解决措施:

  问题1:EMI传导超标

  原因分析:由于变压器靠近输入,在装完壳子后,输入先靠着变压器,由于输入 线材和变压器之间电容耦合,导致直接跳过前端滤波器,导致传导超标

  整改措施:变压器下移,远离输入线,干扰解决

  问题2:协议板OCP点偏高,实际需3.6A保护,实测OCP偏高,达4.5A保护

  原因分析: 因协议芯片的电流采样基准比较低(通常只有30-50mV),因此对采样线的走线要求极高 在走线时需开尔文连接

  上图中电流采样已采用开尔文走线,但是由于A就位置和C口的位置问题,导致 Layout无法避免采样线距离偏长问题,如图中红色走线,因采样距离偏长 受到外界因素干扰,导致采样不准

  解决措施:

  A口和C口分为两块PCB,图中黄色线部分为更改后的采样线,较原来相比大幅缩短 采样距离,同时电流采样采用开尔文连接法,OCP不准问题得到解决

  案例3:65W PD DEMO EMI调试整改方法

  由于氮化镓开关速度快,并且在快充应用中,由于结构紧凑,因此在EMI处理上比 较棘手,因此分享一下EMI的整改方法

  RC法测试共模干扰抵消

  采用20K+102瓷片电容,去掉Y电容,使用电阻负载(满载)

  220VAC输入 电阻 Rcm 上电压波形的极性和幅度 体现了共模噪声的抵消效果

  EMI—屏蔽抵消判定方法

  Layout:对于dv/dt最大的点SW脚采用地线全包围,如下PCB中,形成地线环进行屏蔽 实验对比对于中高频段干扰抑制效果明显

  上图中,两个最大EMI骚扰源都用地线围起来进行屏蔽

  65W DEMO EMI测试:

  65W PD方案采用简单滤波结构(小磁环共模电感+104 X-CAP+100uH工字电感), EMI传导和辐射裕量都较大

  好了,这就是今天我给大家分享的所以内容了,有感兴趣的朋友可以关注一下,谢谢!

0
收藏
0