英飛凌推出業界首款 PFC 和混合返馳式雙模晶片

高整合度USB PD雙模控制IC支援寬輸入和輸出電壓應用中高達28 V輸出電壓的高功率設計。英飛凌

USB PD已成為快速充電的主流標準，同時也為採用統一 Type-C連接器的各種行動和電池供電裝置供應電力。最新USB PD 3.1版的擴展功率範圍(EPR)規格則擴展了更寬廣的供電範圍。統一性、大功率充電能力、小尺寸及經濟型的系統成本是驅動適配器和充電器市場演進的主要因素。

為加速這項趨勢的普及，英飛凌科技宣布推出全新XDP數位電源XDPS2221控制器。新款高整合度USB PD雙模控制IC支援寬輸入和輸出電壓應用中高達28 V輸出電壓的高功率設計。

新款裝置在一個單一封裝中整合了AC-DC功率因數校正(PFC)控制器和DC-DC混合返馳式控制器(HFB，亦稱為不對稱半橋AHB)。透過兩個階段的協調運作，可以輕鬆滿足法規要求。另外，所有閘極驅動器與用於初始IC電壓供應的600 V高電壓啟動單元進一步整合，再加上經過認證的主動式X電容器放電，可實現低外部物料清單(BOM)和組件數量。

基於新穎的零電壓切換(ZVS)HFB 拓撲與GaN 開關元件，各種輸入電壓／輸出負載條件下的效率達到領先等級。受益於這些特色和固有的拓撲優勢，例如可以縮小變壓器尺寸的零電壓切換和諧振能量轉移， XDPS2221有助於實現非常高功率密度的系統設計。

此外，新款雙模IC支援同步PFC和HFB叢發模式操作，實現最低的可能無負載輸入待機功率效能。準諧振多模 PFC 級透過自動PFC啟用／停用功能和調適PFC匯流排電壓控制，來達到最大平均負載和輕載效率。也可以選擇停用整合式PFC功能，用來支援帶有任何一種外部PFC控制器的使用案例。混合返馳式級使用峰值電流控制操作來健全穩壓和快速動態負載響應。

為確保ZVS在所有條件下運作，混合反馳採用ZVS脈衝插入，包括在非連續導通模式下確保本體二極體處於截止狀態。另外，XDPS2221的圖形使用者介面提供易於設定的參數，以便最佳化系統效能。