當(dāng)今社會(huì)，幾乎每個(gè)人都被各種各樣的電子設(shè)備包圍著，智能手機(jī)、PAD、電腦、Watch…… 而作為便攜電子產(chǎn)品必配品，為每個(gè)電子產(chǎn)品配備一個(gè)電源適配器也是最基本的操作。這些電源適配器，因額定功率、輸出電壓范圍、接口規(guī)格的不同，往往不能通用，或者即便能夠通用，也無法達(dá)到最佳充電效果。因此我們不得不忍受身邊充斥著如此多的電源適配器，有些還非常笨重，生活變得雜亂無章。

　　日前，安森美半導(dǎo)體在京舉辦媒體會(huì)，模擬方案部交流-直流電源管理高級(jí)市場推廣經(jīng)理蔣家亮詳細(xì)介紹了安森美的超高密度USB Type-C PD電源適配器解決方案。該方案采用USB Type-C接口，不僅能涵蓋從手機(jī)到筆記本電腦的廣泛充電應(yīng)用，還具備更高的能效、功率密度和抗電磁干擾性?？梢源蟠蟾纳莆覀兊某潆婓w驗(yàn)。

　　電源適配器的關(guān)鍵挑戰(zhàn)

　　蔣家亮詳細(xì)介紹了適配器市場的發(fā)展趨勢。以手機(jī)充電器為例，從1984年摩托羅拉第一款手機(jī)面世到現(xiàn)在手機(jī)的普及，三十幾年的時(shí)間里，手機(jī)從以前的大而笨重、功能簡單發(fā)展為如今功能強(qiáng)大、外觀美觀的智能手機(jī)。在這個(gè)變化的過程中，不僅是手機(jī)本身，與它相配套的手機(jī)充電器也在不斷的演進(jìn)，從最初的大而笨重、功率密度低、充電時(shí)間長，逐步演變?yōu)槿缃竦男∏伸`活、功率密度高、可以短時(shí)快充。對(duì)于其他的便攜電子設(shè)備的電源適配器同樣如此。而且，隨著人們對(duì)電子設(shè)備體積小、多功能、待機(jī)時(shí)間長等使用要求的追求，提供更多電力以更快充電和為大型電子設(shè)備供電的需求日益增加。

　　概括來講，電源適配器方案面臨的關(guān)鍵挑戰(zhàn)有：1、更高的能效；2、更高功率密度及易散熱管理;3、抗電磁干擾性能好，同時(shí)保持器件數(shù)少；4、能涵蓋廣泛的充電應(yīng)用，從手機(jī)到筆記本電腦等；5、高性價(jià)比。如何應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)，找到一種既能提高能效（其針對(duì)輕載使用情境）、同時(shí)又兼顧熱管理EMI特性的全覆蓋適配器創(chuàng)新解決方案是安森美努力追求的方向。

　　安森美USB PD電源適配器方案

　　安森美的USB PD高密度電源適配器方案為市場提供了新的選擇，用于需要兼容USB供電（USB PD）或高通Quick Charge規(guī)格的筆記本電腦、平板電腦和其他便攜式設(shè)備。該方案是一個(gè)65W符合USB-PD的適配器，具有30W/in^3的功率密度，以94.5%的峰值能效工作。其中最為核心的關(guān)鍵器件是自適應(yīng)有源鉗位反激控制器NCP1568和700V半橋驅(qū)動(dòng)器NCP51530。

　　NCP1568是一款高度集成的自適應(yīng)有源鉗位反激控制器，包含零電壓開關(guān)（ZVS），用于要求高功率密度和高能效的高頻應(yīng)用（高達(dá)1MHz）。此外，NCP1568控制器可以應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)證的超結(jié)（SJ）FET或高性能氮化鎵（GaN）FET的ACF拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

　　通過包含高壓啟動(dòng)，一個(gè)基于NCP1568的方案只需少量外部元件，降低待機(jī)能耗。此外，工作的高頻率使無源元件尺寸得以縮減，大幅提高功率密度。它能夠無縫過渡到非連續(xù)導(dǎo)電模式（DCM），進(jìn)一步提高輕載條件下的能效，使待機(jī)功率水平低于30mW。這也使電源設(shè)計(jì)人員能通過全球能效監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)。自適應(yīng)ZVS頻率調(diào)制提供可變輸出電壓，優(yōu)化USB-PD和快速充電的實(shí)施。

　　NCP51530可直接驅(qū)動(dòng)高性能電源應(yīng)用中的兩個(gè)N溝道功率MOSFET，特點(diǎn)是快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。從信號(hào)到輸出，延誤只有7ns，應(yīng)該算是目前全球跑得最快的半橋驅(qū)動(dòng)器。而且它每個(gè)周期的爬升時(shí)間和下降時(shí)間也非常短。NCP51530搭配NCP1568，由此完美實(shí)現(xiàn)了超高密度適配器方案。