在《2020（冬季）USB PD&Type-C亞洲大會》上，芯朋微應用技術(shù)總監(jiān)——王曠先生針對如何在提升輸出功率的同時，將20W充電器體積進一步減小？發(fā)表主題演講《如何應對PD快充小型化挑戰(zhàn)？》，重磅發(fā)布最新20W小體積PD快充解決方案及pd充電器芯片-PN8162新品IC！
 

　　
 

　　pd充電器芯片-PN8162內(nèi)部集成了準諧振工作模式的電流模式控制器和功率MOSFET，專用于高性能、外圍元器件精簡的交直流轉(zhuǎn)換開關(guān)電源。

　　

　　該芯片提供了極為全面和性能優(yōu)異的保護功能，包括輸出過壓保護、逐周期過流保護、過載保護、軟啟動、輸入欠壓保護功能。通過QR-PWM、QR-PFM、Burst-mode的三種模式混合調(diào)制技術(shù)和特殊器件低功耗結(jié)構(gòu)技術(shù)實現(xiàn)了超低的待機功耗、全電壓范圍下的最佳效率。頻率調(diào)制技術(shù)和Soft Driver技術(shù)充分保證良好的EMI表現(xiàn)。
 

　　

　　pd充電器芯片-PN8162功能描述　　

　　1.啟動：在啟動階段，內(nèi)部高壓啟動管提供充電電流對外部VDD電容進行充電。當VDD電壓達到VDDon，芯片開始工作；高壓啟動管停止對VDD電容充電。啟動過程結(jié)束后，變壓器輔助繞組對VDD電容提供能量。　　

　　2.軟啟動：啟動階段，漏極的最大峰值電流限制逐步的提高；因此可以大大減小器件的應力，防止變壓器飽和。　　

　　3.輸出驅(qū)動：PN8162采用優(yōu)化的圖騰柱結(jié)構(gòu)驅(qū)動技術(shù)，通過合理的輸出驅(qū)動能力以及死區(qū)時間，得到較好的EMI特性和較低損耗。　　

　　4.谷底開通：PN8162是一款工作于準諧振模式的集成芯片，通過DMG檢測到的消磁信號實現(xiàn)精確谷底開通，以提高系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換效率。在PWM模式，由第一谷底產(chǎn)生開啟信號，工作頻率由系統(tǒng)設(shè)計的變壓器參數(shù)決定，最高工作頻率限制在125kHz。　　

　　5.降頻工作模式：PN8162提供降頻工作模式，通過檢測FB腳電壓，在輕載和空載條件下降低開關(guān)頻率以提高輕載效率。當FB腳電壓小于VFB_PFM，芯片進入降頻工作模式，開關(guān)頻率隨負載降低而降低，直至最小頻率25kHz。
 

 

　　6.間歇工作模式：極輕載時，PN8162進入間隙工作模式以減小待機功耗。當負載減輕，反饋電壓減小；當FB腳電壓小于VFB_BM，芯片進入間歇工作模式，功率管關(guān)斷。當FB腳超過VFB_BM+VFB_BM_HYS時，開關(guān)管再次導通。　　

　　7.去磁引腳DMG：PN8162去磁引腳DMG, 通過電阻分壓采樣輸出電壓和輸入電壓，同時實現(xiàn)了波谷檢測、輸出過壓保護和輸入欠壓保護的功能。　　

　　8.過載保護：如果負載電流超過預設(shè)定值時，系統(tǒng)會進入過載保護。當VFB電壓超過Vth_OLP ，經(jīng)過固定延遲時間，開關(guān)模式停止。　　

　　9.輸入/輸出保護：PN8162通過DMG腳在芯片開啟階段采樣輸入電壓，實現(xiàn)輸入欠壓保護。同時，PN8162通過DMG腳在芯片關(guān)斷階段采樣輸出電壓實現(xiàn)精準的輸出過壓保護。　　

　　10.過溫保護：功率MOSFET和控制芯片集成在一起，使得控制電路更易于檢測MOSFET的溫度。當溫度超過145℃，芯片進入過溫保護狀態(tài)。
 

　　

　　pd充電器芯片-PN8162工作強制DCM模式，降低同步整流耐壓；自適應QR開通技術(shù)，簡化EMC設(shè)計；集成輸入市電欠壓及輸出過壓保護，無需外部輔助電路，有利于降低方案成本，充電器小型化設(shè)計。