2022年8月17日，2022（夏季）亞洲充電展在深圳成功舉辦，展會同期還舉辦了2022（夏季）全球第三代半導體快充產業峰會，并邀請了11位行業大咖現場與大家探討第三代半導體快充產業的發展趨勢，為大家分享最新的第三代半導體快充解決方案。

Elevation 系統應用總監 李明杰在2022（夏季）全球第三代半導體快充產業峰會上發表了《 Elevation氮化鎵合封方案 輕松滿足20mW待機》主題演講。

Elevation 初級控制器 HL9510 最高支持 300KHz，且支持多檔頻率可選；以 HL9510 為核心，HL9550/52/54 分別合封 170mΩ，260mΩ 和 450mΩ 氮化鎵，采用 QFN5x6 封裝；同步整流芯片 HL9701 采用 SOT-23 封裝，頻率可達 300KHz；HL9750 同步整流芯片合封 13mΩ MOS，同樣采用 QFN5x6 封裝。

Elevation HL9510 VDD 范圍 6.5V~78.5V，輸出電壓范圍 3.3V~21V，在滿足 USB PD PPS 應用的同時，簡化 VDD 電路，降低損耗。芯片支持 QR、DCM、CCM 混合的工作模式，集成高壓啟動模塊，待機功耗能夠做到 20mW 以下。

Elevation HL955X 系列在 HL9510 基礎上合封氮化鎵器件，通過智能驅動器和跳頻實現更好的 EMI 性能，芯片通過內置電路即可滿足LPS要求，無需額外的VDD鉗位電路即可實現寬范圍電壓輸出。

上圖為 Elevation 合封氮化鎵方案與常見的分立式方案對比，Elevation 合封氮化鎵方案通過集成 VDD、LPS 等電路，節省 BOM 成本，縮小 PCB 尺寸。

此外，Elevation 合封氮化鎵方案采用的 DFN5*6 封裝加大了 GND 銅皮面積，有利于散熱。

Elevation HL955X 系列在 QR 和 CCM+QR 模式下均支持恒流曲線和限功率曲線，同時支持無協議恒流限功率應用。

Elevation HL9701 是一顆用于開關電源的高性能同步整流控制芯片，采用 SOT23-6 封裝，支持低電壓補償和鉗位功能，適用于正端或負端應用，支持 QR/CCM/DCM 各種運行模式。

Elevation HL9701 開關延遲測試如上圖所示，可以看到芯片延遲時間僅 15ns。

Elevation HL9701 與友商產品啟機波形對比如上圖所示，可以看到 HL9701 可以有效鉗制 SR Gate 電平，避免電流倒灌。

Elevation HL9550+HL9701 65W Demo 如上圖所示，EVB 尺寸僅 48x29x20mm。

Elevation HL9550+HL9701 65W Demo 電路原理圖如上圖所示，可以看到外圍電路十分精簡。

Elevation HL9550+HL9701 65W Demo 初級 BOM 僅31個零件，次級僅10個零件。

Elevation HL9550+HL9701 65W Demo 在 90Vac、115Vac、230Vac、264Vac 輸入，20V、15V、9V、5V3A 輸出，10%、25%、50%、75%、100% 負載下效率測試如上圖所示。

Elevation HL9550+HL9701 65W Demo 在包含協議IC的情況下待機功耗測試如上圖所示，可以看到 90Vac、115Vac、230Vac、264Vac 待機功耗均小于 20mW。

Elevation HL9550+HL9701 65W Demo 在包含協議IC的情況下極輕載功耗測試如上圖所示，在各電壓檔位的效率表現均十分優秀。

Elevation HL9550+HL9701 65W Demo 傳導測試如上圖所示。

Elevation HL9550+HL9701 65W Demo 輻射測試如上圖所示。

Elevation HL9550+HL9701 65W Demo 在 90Vac 和 264Vac 輸入下，21V 輸出條件下的 PD PPS空滿載動態負載測試如上圖所示?？梢钥吹?90Vac 下 VDD 最高 66.4V，最低 55.8V；264Vac 下 VDD 最高 65.8V，最低 55.8V，滿足 21V PD PPS應用。

Elevation HL9550+HL9701 65W Demo 在 90Vac 和 264Vac 輸入下，3.3V 輸出條件下的 PD PPS 空滿載動態負載測試如上圖所示?？梢钥吹?90Vac 下 VDD 最高 11.56V，最低 8.2V；264Vac 下 VDD 最高 10.84V，最低 8.2V，滿足 3.3V PD PPS應用。

Elevation HL9554+HL9750 33W Demo 如上圖所示，PCB 尺寸為 25.8x24.8x24.5mm，帶殼尺寸為 30.42x29.26x29.26mm，功率密度達 2.1W/cm3。

Elevation HL9554+HL9750 33W Demo 在包含協議IC的情況下待機功耗測試如上圖所示，可以看到 90Vac、115Vac、230Vac、264Vac 待機功耗均小于 18mW。

Elevation HL9554+HL9750 33W Demo 在 90Vac、115Vac、230Vac、264Vac 輸入，20V、15V、9V、5V3A 輸出，10%、25%、50%、75%、100% 負載下效率測試如上圖所示。

以上為 Elevation 氮化鎵合封方案介紹，有意者可聯系 Elevation 詳細了解。