钰泰65W 2C1A快充参考设计解析
来源:充电头网发布时间:2023-07-061309浏览
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前言
钰泰半导体推出了一款65W PD快充的参考设计，这款参考设计内置钰泰准谐振反激控制器和同步整流控制器，并搭配使用国产功率器件，体积小巧。这款快充为实用的2C1A接口设计，支持多个设备同时快充。
钰泰半导体PD快充电源芯片的推出，标志着钰泰拓宽了旗下产品线，又一家国产芯片原厂进军AC-DC领域，赋能更多行业。下面充电头网就带来这款参考设计的解析，重点介绍其中的两颗控制器芯片。
钰泰65W参考设计产品外观
基于钰泰65W DEMO设计的充电器为时下主流柱状造型，机身边角圆润，配备折叠插脚以及2C1A三个USB接口，此外还有指示灯设计。
实测成品机身长度为74.44mm。
宽度为45.43mm。
厚度为31.03mm。
和苹果61W充电器对比，体积优势很大。
另外测得重量约为151g。
使用ChargerLAB POWER-Z KM003C测得其中一个USB-C口支持PD3.0、PPS、QC4、DCP充电协议。
并且具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A五组固定电压档位，以及3.3-5.9V3A、3.3-11V4.5A两组PPS电压档位。
测得另一个USB-C口同样支持PD3.0、PPS、QC4、DCP充电协议。
此外PDO报文也一样，两个USB-C口支持功率盲插，日常使用方便。
最后测得USB-A口支持QC3.0、DCP充电协议。
钰泰65W参考设计解析
看完了这款参考设计的外观和测试，下面就进行拆解，一起看看内部的设计。
沿接缝处拆开壳体，折叠插脚通过压接供电。
抽出内部PCBA模块，PCBA模块整体灌胶填充。
模块表面粘贴铜箔散热，铜箔粘贴胶带绝缘。
PCBA模块背面采用铜片散热。
铜片与PCBA模块通过焊接固定，并使用麦拉片绝缘。
使用游标卡尺测得PCBA模块长度约为59.93mm。
PCBA模块宽度约为38.36mm。
PCBA模块厚度约为25.18mm。
PCBA模块背面粘贴导热垫散热。
导热垫对应初级开关管和同步整流管散热。
清理掉PCBA模块表面的灌封胶，观察正面，其中左侧为输出降压电路，采用垂直小板焊接，右下角焊接输入EMI电路，右上方为高压滤波电容。
PCBA模块背面焊接初级主控芯片，初级开关管，同步整流控制器，同步整流管，反馈光耦和贴片Y电容。通过对PCBA模块的观察发现，钰泰这款参考设计采用固定电压输出，同步整流的设计架构。下面我们就从输入端开始解析这款参考设计。
参考设计输入端焊接保险丝，共模电感，安规X2电容，整流桥和高压滤波电容。
输入端保险丝来自蓝宝，规格为3.15A 250V。
共模电感采用漆包线和绝缘线绕制。
安规X2电容来自TENTA天泰。
在安规电容后面是整流桥小板，小板背面使用麦拉片绝缘。
侧面焊接高压滤波电容。
高压滤波电容共计5颗。
高压滤波电容规格均为400V22μF，总容量为110μF。
差模电感缠绕胶带绝缘。
初级主控芯片来自钰泰，丝印NH，实际型号为ETA8047，是一颗支持绿色模式的多模式准谐振反激控制器，支持准谐振和连续模式，芯片支持7-37V宽供电电压范围，具备极低的待机功耗。芯片具备取样电阻短路保护，变压器绕组短路保护。
ETA8047内部集成软启动和快速启动电路，栅极驱动输出电压12V钳位，内置可调节的斜率补偿，符合DOE VI和CEC V5能效标准，采用SOT23-6封装。
钰泰半导体 ETA8047 资料信息。
初级开关管来自力宏微，型号LH65R360，是一颗650V耐压的NMOS，导阻为360mΩ，采用DFN8*8封装。
开关变压器采用ATQ2516磁芯，支持65W功率。
蓝色Y电容来自科雅。
贴片Y电容来自四川特锐祥科技股份有限公司，料号TMY1471K。
OR1009光耦用于输出电压反馈。
同步整流控制器来自钰泰，丝印P1，实际型号为ETA8003，是一颗高性能多模式二次侧同步整流驱动器，支持CCM，DCM和QR工作模式，支持180KHz开关频率。支持高侧和低侧应用。芯片具备自供电技术，无需额外线圈供电。ETA8003采用SOT23封装，适配多种10V栅极电压的同步整流管。
钰泰半导体 ETA8003 资料信息。
同步整流管来自GOFORD，器件型号难以辨认。
输出滤波电容来自永铭，为NPX系列固态电容，规格为820μF 25V。
参考设计输出端垂直焊接降压小板。
USB-C母座过孔焊接固定。
磁环降压电感特写。
输出滤波电容来自永铭，NPX系列固态电容，规格为220μF 25V。
全部拆解一览，来张全家福。
钰泰65W参考设计量产案例测试
以下信息由厂家提供，供参考。下面是这款快充参考设计的CE测试。
测试条件为220Vac输入（L）输出20V/3.25A
测试条件为220Vac输入（N）输出20V/3.25A
下面是RE测试，水平测试，测试条件为220Vac输入，输出20V3.25A。
垂直测试的测试条件为110Vac输入，输出20V3.25A。
通过测试可以看出，钰泰这款参考设计的传导测试均符合标准，并且具有较大的裕量。
充电头网总结
钰泰推出的这款65W快充参考设计具备2C1A输出接口，且接口均支持快充，十分实用。参考设计内部采用钰泰ETA8047多模式反激控制器搭配ETA8003同步整流控制器，ETA8047支持多模式运行，且待机功耗极低，满足六级能效要求。
ETA8047支持使用MOS管和级联型氮化镓器件，搭配ETA8003进行同步整流，保护功能全面，外围元件精简。钰泰推出的快充电源芯片能够有效提升PD快充以及适配器的性能和体验，打造高性价比的开关电源解决方案。
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