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公司新闻

东科半导体推出基于不对称半桥架构的全合封氮化镓AC-DC电源管理芯片DK8715AD系列

      前言


  在电源设计中,不对称半桥AHB拓扑技术适用于单电压输入的场景,而对于宽电压输入的应用,则需要增加PFC级以实现更好的性能。该技术在宽电压输出方面表现优越,特别适用于需要高度可调性的场合,相较于LLC技术更为适合PD等应用场景


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  不对称半桥AHB拓扑技术集成了LLC和反激的优点,实现了初级侧零电压开关(ZVS)和次级侧零电流开关(ZCS),提高了系统的效率。通过采用电感与电容双储能元件,可以有效减小变压器体积,从而提高系统的整体紧凑性。

  另外,二次侧同步整流技术使电压应力较小,有效降低了系统成本。整体外围结构简单,易于调试,并且对电磁干扰(EMI)的压力较小。

  东科半导体推出了一款市面唯一的All-in-One全合封不对称半桥解决方案DK8715AD,采用三合一设计,单芯片集成AHB控制+半桥驱动+半桥GAN器件,实现了优异的总线控制功能,提供卓越的性能和效率。由于其超高的集成度,相较于其余方案,其外围元件大幅减少,调试难度低,有效降低了系统成本压力,整体成本远低于竞品方案。

       东科半导体DK8715AD

  东科半导体DK8715AD是一颗基于不对称半桥架构,集成了两颗氮化镓功率器件的AC-DC功率开关芯片,其能够在较大的负载范围内实现原边功率管ZVS,副边整流管ZCS,从而提高电源系统效率。同时软开关还可以降低功率管应力,内置全范围抖频电路,从而减小开关损耗并改善电磁干扰。


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  DK8715AD支持最高800KHz开关频率,前段带有升压PFC的情况下推荐功率为150W(高功率密度小体积应用场景),待机功耗小于50mW,具备自适应死区和关断算法,无需外围调节,外围极致精简,同时具备无卤素特性,符合ROHs要求,并内置高压启动和X电容放电电路,可为系统提供更高的性能和可靠性。DK8715AD自适应四种负载模式,有效提高各负载段效率,通过搭载DK8715AD,可使设备效率最高可达95.4%。


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       DK8715AD典型应用图

  DK8715AD内置了两颗650V增强型GaN HEMT,采用半桥驱动和AHB控制,内置半桥驱动电路以及不对称半桥控制电路。上管部分采用自适应关断技术,能够在需要时实现自动关断操作,而下管部分则采用自适应死区技术,有效地避免死区效应的发生。同时配备了多功能引脚,这些引脚可以用于退磁检测、输出OVP、Brown in/out等功能,还具有CS负压采样功能从而提高驱动稳定性。

  DK8715AD外围精简,可极大简化AC-DC转换器的设计和制造,尤其是需要高转化效率和高功率密度的产品。DK8715AD 具备完善的保护功能:包括过载保护、输出过压保护、输出短路保护、VCC 过/欠压保护、VS 引脚异常保护、初级过流保护、过温保护等。


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  DK8715AD采用DFN8*8的封装形式,适用于高功率密度快速充电器、适配器、笔记本适配器、平板电脑适配器、电视电源、两轮电动车充电器、通信电源、LED电源等领域之中。


       方案总结


  不对称半桥AHB拓扑技术整合了LLC和反激的优点,实现了初级侧零电压开关(ZVS)和次级侧零电流开关(ZCS),从而提高了系统的效率,有效减小变压器体积,提高系统的整体集成度。另外,二次侧同步整流技术降低了系统成本,外围结构简单,易于调试,并对电磁干扰(EMI)的压力较小。

  DK8715AD是一款基于不对称半桥架构的全合封解决方案,集成了AHB控制、半桥驱动和两颗650V增强型GaN HEMT,具备高达800KHz的开关频率,待机功耗小于50mW,具备自适应死区和关断算法。DK8715AD可在较大负载范围内实现原边功率管ZVS和副边整流管ZCS,外围设计精简,简化了AC-DC转换器设计,降低了系统成本压力,适用于高功率密度快速充电器、适配器、电源等领域,同时具备全面的保护功能,确保产品稳定性和可靠性。