基于onsemi NCP1342+NCP1622的電源適配器方案

本文介紹的是一個(gè) 90 W 用于筆電，智能手機(jī)和平板電腦的適配器應(yīng)用方案，支持 Type-C 接口，支持 PD3.0 或 QC4.0，QC4.0 +，PPS 協(xié)議，交流電壓輸入，是一個(gè)低成本，高效率，低功耗的解決方案。采用安森美半導(dǎo)體的反激式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) NCP1342 HF PWM 控制器，NCP4306D 同步整流控制器，NTMFS6B03 同步 MOSFET 和 ATP104 開關(guān) MOSFET。 本設(shè)計(jì)提供完整的電路原理圖細(xì)節(jié)，PCB 和 BOM，支持 PD 輸出（5 V/ 3 A，9 V / 3 A，12 V / 3 A，15 V / 3 A，20 V / 4.5）。

此設(shè)計(jì)采用了 Weltrend WT6615F PD3.0 協(xié)議控制器實(shí)現(xiàn) PD3.0 和 QC3.0 功能。設(shè)計(jì)中采用的 6 引腳 PFC 控制器 NCP1622 用于驅(qū)動(dòng) PFC 升壓，它基于創(chuàng)新的 Valley 同步頻率折返（VSFF）方法。VSFF 可在標(biāo)稱負(fù)載和輕負(fù)載條件下最大限度地提高效率。 特別是，備用損失降至最低。 與 FCCrM 控制器一樣，即使開關(guān)頻率降低，內(nèi)部電路也可以實(shí)現(xiàn)接近單位的功率因數(shù)。設(shè)計(jì)中采用的  NCP1342 PWM 控制器具有專有的谷值鎖定電路，可確保穩(wěn)定的谷值切換。 該系統(tǒng)可以工作到第 6 個(gè)谷，并轉(zhuǎn)換到頻率折返模式，以減少開關(guān)損耗。 隨著負(fù)載進(jìn)一步降低，NCP1342 進(jìn)入安靜跳過(guò)模式以管理功率輸出，同時(shí)最大限度地降低噪聲。

?場(chǎng)景應(yīng)用圖

?展示板照片

?方案方塊圖

?核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)

1. 超低待機(jī)（5 V 和 230 Vac）功耗，無(wú)電纜插頭

2. 紋波和噪音非常低

3. 固有的 SCP 和 OCP 保護(hù)

4. 開環(huán)保護(hù)

5. 高功率密度（0.96 W / cm3）

6. 采用谷值切換的準(zhǔn)諧振電流模式控制

7. 谷地鎖定避免了山谷跳躍運(yùn)行時(shí)的可聽噪音

8. 在拔出電纜時(shí)快速關(guān)閉 FET，并在 Vbus 下降至 5 V 時(shí)將 FET 接通，同時(shí)再次插入電纜

?方案規(guī)格

1. 通用交流輸入范圍（90  -  264 Vac）

2. 輸出功率 90W

3. 效率：>91%&92% @ 20 V 4.5 A at board end, 115 & 230 Vac

4. 待機(jī)功耗：<50mW @ 5 V & 230 Vac

5. 支持 TYPE-C PD3.0 和 QC4.0，QC4.0 +，PPS 協(xié)議

6. 自適應(yīng)輸出 OVP 和 UVP

7. 兩級(jí) OCP，用于 15V 和20V 輸出 8. 板尺寸：111mmx53mmx16mm