基于达尔科技 AP3306, APR340与AP43771V 的130瓦 ACF 氮化镓NB PD电源适配器方案

目前PD市场从早期45W, 65W给笔电用的适配器，无法同时充笔电、手机或平版。所以，达尔推出130W ACF PD3.0评估板由四个主控制器UCC28056、AP3306、APR340和AP43771V组成。UCC28056B 是过渡模式升压 PFC 控制器。AP3306是一款高度集成的有源箝位反激（ACF）控制器，针对离线电源优化设计，满足超低待机功耗、高功率密度和全面保护的需求。APR340 是次级侧同步整流 (SR) 控制器。AP43771V 是一种协议解码器，负责匹配相关充电器容量和连接的配备 C 型充电设备 (DUC) 的请求，调节充电器的反馈网络以满足 DUC 的电压和电流要求。此外，采用氮化镓 (GaN) FET 进一步提升效能。

AP3306 是一款高度集成的有源箝位反激 (ACF) 控制器，针对离线电源进行了优化设计，可满足超低待机功耗、高功率密度和全面保护的要求。该控制器实现了非互补的高低侧控制机制，以实现漏感能量回收和零电压开关 (ZVS)，以实现最高效率性能。AP3306 通过 HV 引脚提供高压启动功能，降低待机损耗。此外，AP3306 集成了 VCCL LDO 电路，允许 LDO 将宽范围的 VCCL 调节到可接受的值。这使得 AP3306 成为 USB-PD 等宽范围输出电压应用的理想选择。内置的频率抖动功能也极大地简化了 EMI 设计。在空载或轻载时，IC 将进入突发模式以最小化待机功耗。设置最小开关频率（约 22kHz）以避免可闻噪声。当负载增加时，IC 将进入带有频率折返的 ACF 模式，以提高系统效率和 EMI 性能。最大开关频率（约 130kHz 或 200kHz 可选）设置为箝位开关频率以减少开关功率损耗。包括全面的保护功能，例如欠压保护 (BNO)、逐周期过流保护 (OCP)、VCC 过压保护 (VOVP)、次级侧输出 OVP (SOVP) 和 UVP (SUVP)、内部过热保护 (OTP)、过载保护 (OLP) 和引脚故障保护。

APR340 是用于同步的次级侧 MOSFET 驱动器DCM 操作中的整流。同步整流可有效降低次级侧整流器功耗并提供高性能解决方案。通过检测初级 MOSFET 栅源电压，APR340可以以较少的外部元件输出理想的驱动信号。APR340 采用 SOT26 封装。

AP43771V 是高度集成的 USB Type-C® 供电针对 USB Type-C 适配器和充电器应用的控制器。它兼容Qualcomm® QC4/4+/QC5协议，支持USB 供电规范 Rev3.0 V1.2（包括可选的 PPS支持）。AP43771V 可以支持 PPS APDO (Augmented Power Data Object) 具有 20mV/step 电压分辨率和 50mA/step 电流,电源管理的分辨率。还嵌入了电缆损耗用于电子标记检测的补偿和 SOP 命令。AP43771V 可以提供强大的保护方案，内置OVP/OCP/SCP/OTP 特性。支持新兴的多种 Type-C PD 应用，AP43771V(W-QFN4040-24 (Type A1)) 可用于实现智能电源共享方案。它监视其他 I2C 接口连接的状态端口并利用嵌入式 MCU 执行命令通过 I2C 接口为每种类型重新分配所需的功率配置文件-C口。芯片上嵌入了丰富的电源功能，以减少总 BOM。为主固件提供了一个一次性可编程 ROM，以及一个为用户配置数据提供了多次可编程 ROM。