近幾年來，氮化鎵功率器件憑藉著高頻、高效、低發熱的特性，在消費類電源市場中得到廣泛應用，從而加速了傳統電源配件的升級迭代。不過目前快充領域大規模商用主要是高壓氮化鎵功率器件，應用場景為是開關電源，而在車載充電器、充電寶、無線充電器等產品領域，氮化鎵幾乎沒有量產應用。
充電頭網近期獲悉，業內知名電源芯片品牌智融科技基於氮化鎵功率器件開發了一款的全新車載充電器方案，不僅支持最大140W功率輸出，而且還配備了兩個USB-C接口，填補了氮化鎵車充市場的空缺。
智融這套140W雙C口氮化鎵車充方案僅用了一塊PCB板，其結構原理與傳統快充車方案保持一致，左右兩側分別設置了一顆固態電容用於濾波，居中一顆電感使用熱縮管包裹絕緣。電感旁邊便是車充的主控芯片以及兩顆氮化鎵功率器件。輸出端兩個USB-C接口並排布置，並且設置了一顆VBUS開關，整體用料十分精簡。
這套140W雙C口氮化鎵車充的主控芯片採用的智融最新發布的SW3556。該芯片支持雙USB-C口降壓輸出控制，內置的同步降壓轉換器支持7A大電流輸出，同時也內置了多種快充協議，並支持雙口功率盲插以及獨立限流。值得一提的是，該芯片支持氮化鎵開關管，可獲得更小的體積和更高的效率。
智融SW3556為同步整流降壓拓撲，支持40V輸入，內置同步整流降壓控制器，搭配使用硅MOS或氮化鎵開關管、電感電容等簡單的外圍器件，即可實現140W大功率輸出。內置的降壓控制器開關頻率為125KHz，支持PFM/PWM模式運行以優化轉換效率。
此外，智融SW3556支持引腳外接電阻來配置輸出功率以及動態功率分配，在開發多口快充電源產品時無需外置單片機，以此實現更精簡的外圍並降低成本。適用於車載充電器、多口充電器、插排等產品領域。
兩顆外置的氮化鎵功率器件來自英諾賽科，型號均為INN040W040A。這是英諾賽科最新推出的增強型硅基氮化鎵功率器件，耐壓40V，導阻僅為4mΩ，採用FCSP 2.6 mm x 1.6 mm的極小尺寸封裝，後續會升級為QFN封裝，提高了器件的可焊接性。適用於高頻DC-DC功率轉換、射頻、電腦電源、移動電源、電機驅動等領域。
充電頭網了解到，英諾賽科INN040W040A基於業界領先的8英寸生產加工工藝，這也是目前市面上最先量產的先進製程氮化鎵功率器件，並且英諾賽科還在對該器件持續進行優化升級，後續會採用QFN封裝，可以進一步提高器件的可焊接性，進而提升成品可靠性。
總結
隨着氮化鎵快充技術的大規模商用，傳統的大塊頭電源適配器逐漸被小巧便攜的氮化鎵快充充電器取代，提升了用戶的使用體驗。但在DC-DC電源市場，目前功率器件仍然以硅MOS為主，氮化鎵功率器件的應用非常少。
智融140W雙C口氮化鎵車充方案是業界首款百瓦級DC-DC應用，填補了氮化鎵功率器件在DC-DC快充領域空白。藉助第三代半導體功率器件，這套車充方案可以實現更高的轉換效率和功率密度。
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