
PN8602协同QR-Lock
推动PD电源效率与热设计再优化
在PD充电器与适配器持续向高效率、小型化、高功率密度演进的当下,QR反激依然是兼顾效率、成本与复杂度的经典方案。但在实际应用中,传统QR架构往往面临“谷底跳变”引发的频率抖动、噪音及环路稳定性挑战,因此,能够有效抑制谷底跳变的QR-Lock已成为行业主流选择。
在此基础上,芯朋微推出QR-Lock的黄金搭档——同步整流控制器PN8602,进一步释放系统提效潜力。其可精准追踪同步整流管漏源电压,在无需增加外围电路的前提下,辅助原边开关管实现更优ZVS开通,带来高压开关管温升降低30℃以上的表现,为PD充电器与适配器实现更高效率、更低温升及更高功率密度,提供了更具竞争力的方案。
同步整流控制器 PN8602
四大亮点
【PN8602】同步整流控制器
01. 宽输出电压,适配多应用场景:Vdrain 耐压 > 120V,Vout 耐压 > 35V;支持 3.3V–20V 宽输出范围
02. 自适应匹配 MOSFET,省心降损耗:第一次开关自动调节关断阈值,适配不同型号 MOSFET,SR 导通损耗明显降低
03. 智能辅助 ZVS,效率再拔高:基于同步整流漏源电压,精准触发第二次开关;自适应输入电压、输出电压、谐振周期,生成合适负励磁电流,实现原边开关管的 ZVS,温升直降 30℃
04. 极速防直通保护,安全再升级:因外部异常导致原副边直通时,100ns 内快速封锁,有效防止电源损坏,安全再升级

宽输出电压,适配多应用场景
PN8602 具备出色的耐压和输出适配能力,可支持 3.3V–20V 宽输出范围,适配多应用场景。
PN8602 欠压保护阈值上限为3.1V,支持3.3V输出电压,工作波形图如下:

CH1:Vgs_sr CH2:Vo CH3:Vds_sr
PN8602 Vout耐压高至35V,支持20V输出电压,工作波形图如下:

CH1:Vgs_sr CH2:Vo CH3:Vds_sr
自适应匹配MOSFET,省心降损耗
PN8602 自适应第一次关断阈值机制,将死区时间精确控制在 250ns。相比固定关断阈值控制,能自适应匹配不同 Rdson 的 MOSFET,应用更灵活,支持 20W–140W 的宽输出功率范围。
PN8602自适应关断阈值的工作波形如下,在输入230VAC,输出20V4.5A切换至20V1A过程中,可见死区时间Td从初始的1.6μs,经过几ms切换至250ns:

CH1:Vgs_sr CH2:Vo CH3:Vds_sr CH4:Ids
智能辅助 ZVS,效率再拔高
PN8602基于同步整流管漏源电压检测,精准触发第二次开关,并可自适应输入电压、输出电压及谐振周期,生成合适的负励磁电流,帮助原边开关管实现ZVS开通。其可追踪第1至第5谐振谷底,在更宽工况范围内保持较优软开通状态。
第一谐振谷底ZVS波形图如下:

CH1:Vgs_sr CH2:Vo CH3:Vds_8783 CH4:Vbulk
第五谐振谷底ZVS波形图如下:

CH1:Vgs_sr CH2:Vo CH3:Vds_8783 CH4:Vbulk
输入264VAC,输出20V,采用ZVS同步整流芯片PN8602和普通同步整流芯片PN8601,效率对比如下:

在输入264VAC,输出20V3.25A下对两种方案进行30min温升考核对比如下:

由上图可见PN8602方案将原边芯片PN8783(集成700V GaN)的温升减少30℃以上。
极速防直通保护,安全再升级
高性能之外,可靠性同样是电源设计的关键指标。针对外部异常引发的原副边直通风险,PN8602可在100ns内快速响应并封锁,有效防止电源损坏,安全再升级。高速保护机制不仅体现了器件优秀的控制能力,也让终端产品在复杂工况下运行更安全、更稳定。
下图是人为进行参数拉偏(RT电阻)给出的直通保护波形,可以看到系统在100ns将副边SR MOS关闭:

CH1:Vds_8783; CH2:Vgs_sr CH3: Vds_sr; CH4:Ids_8783
PN8602应用设计要点

锚定高效电源未来
芯朋微持续强化反激技术纵深
在高效率、高功率密度电源持续演进的当下,反激方案的竞争正从单点器件优化走向系统级能力比拼。芯朋微PN8602不仅有效解决了传统QR反激在频率抖动、噪音和环路稳定性方面的痛点,也进一步释放了效率提升、温升优化与小型化设计潜力,推动中小功率反激电源方案迈向更高性能阶段。
更重要的是,这一组合不只是产品层面的升级,更体现了芯朋微在高性能电源功率芯片领域的战略布局。围绕客户对高效率、高可靠性、高功率密度电源功率系统芯片的长期需求,芯朋微正持续完善系统方案能力,强化技术壁垒与平台竞争力。面向PD充电器、适配器等市场,芯朋微正以持续创新推动反激方案向体系化、平台化演进。



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