在縮小開關(guān)電源變壓器尺寸的過程中，要根據(jù)實(shí)際需求和成本限制選擇合適的方案，以達(dá)到最優(yōu)化的效果。在18~65W適配器設(shè)計(jì)和制造過程中，可選用深圳銀聯(lián)寶科技最新推出的電源管理icU8607，它合封第三代半導(dǎo)體GaN FET，最高工作頻率130kHz，有利于降低電源尺寸。
電源管理ic U8607是一款集成E-GaN的恒壓恒流PSR反激功率開關(guān)管，可為18~65W適配器應(yīng)用提供全新的解決方案。U8607采用原邊反饋控制，可節(jié)省光耦和TL431，簡化電源BOM。U8607系列還集成輕載SR應(yīng)力優(yōu)化功能，在驅(qū)動(dòng)電流配置為第一、第二、第四檔位時(shí)，當(dāng)芯片工作于輕載模式時(shí)，將原邊開通速度減半，減小空載時(shí)SR的Vds應(yīng)力過沖。
電源管理icU8607集成谷底鎖定技術(shù)可以防止頻率抖動(dòng)產(chǎn)生噪音。它采用CS Jitter技術(shù)，通過調(diào)制峰值電流參考值實(shí)現(xiàn)頻率抖動(dòng)，以優(yōu)化系統(tǒng)EMI。U8607集成有多種保護(hù)功能：VDD欠壓保護(hù)(UVLO)、VDD過壓保護(hù)(VDD OVP)、輸出短路保護(hù)(FB SLP)、輸出過壓保護(hù)(FB OVP)、輸入過壓保護(hù)(Line OVP)、輸入欠壓保護(hù)(Line BOP)和過溫保護(hù)(OTP)等。
電源管理ic U8607封裝形式ASOP7-T4，管腳特征如下：
1 NTC I/O 外置過溫檢測管腳
2 COMP I/O 運(yùn)放輸出，在該 pin 腳和 GND 之間連接阻容網(wǎng)絡(luò)用于調(diào)節(jié)環(huán)路
3 FB I/O 輸出反饋、消磁檢測、驅(qū)動(dòng)能力分檔判定管腳
4 VDD P 芯片供電管腳
5 CS I/O 電流采樣輸入管腳、最高頻率選擇管腳
6 GND P 芯片參考地
7 Drain P 內(nèi)置高壓 GaN FET 漏極、高壓啟動(dòng)供電管腳
電源管理icU8607集成高壓E-Mode GaN FET，為了保障GaN FET工作的可靠性和高系統(tǒng)效率，芯片內(nèi)置了高精度、高可靠性的驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電壓為VDRV(典型值 6.25V)。EMI性能為高頻交直流轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì)難點(diǎn)，為此U8607通過DEM管腳集成了驅(qū)動(dòng)電流分檔配置功能。通過配置DEM管腳分壓電阻值，可以選擇不同檔位的驅(qū)動(dòng)電流，進(jìn)而調(diào)節(jié)GaNFET的開通速度，系統(tǒng)設(shè)計(jì)者可以獲得最優(yōu)的EMI性能和系統(tǒng)效率的平衡。具體分壓電阻值可參照參數(shù)表。
電源管理ic U8607集成外置NTC功能，NTC引腳外接NTC電阻，通過內(nèi)部上拉電流源上拉，檢測NTC引腳電壓，當(dāng)判定NTC管腳電壓小于VOTP時(shí)，觸發(fā)過溫保護(hù)功能。過溫保護(hù)設(shè)置0.1V的遲滯區(qū)間。