前言

近年來，USB-PD 和多口快充市場對小體積、高功率密度的需求持續攀升，推動了以氮化鎵（GaN）器件和更高開關頻率為核心的電源架構快速演進。傳統硬開關在高頻下帶來明顯的開關損耗、尖峰與 EMI，而 QR 反激雖能降低開通損耗，但易發生谷跳且難以在寬輸入/負載范圍內持續維持近 ZVS，限制了進一步升頻與縮小磁件的空間。

而支持 ZVS 的 QR 反激控制器，通過強制諧振、主動夾鉗或自適應谷值跟蹤實現，把“軟開關”效果工程化，能在更寬工況下降低損耗與振鈴、提高效率并減小磁性元件和 EMI 負擔；對追求高功率密度與快速落地 GaN 方案的工程團隊，這類器件能夠有效降低設計復雜度并提升產品競爭力。

支持 ZVS 的 QR 反激控制器

充電頭網已將了解到的多款支持 AVS 的 QR 反激控制器匯總成上表所示，接下來將詳細介紹一下這些芯片。

以下排名不分先后，按企業英文首字母排序。

infineon英飛凌

XDPS21081

Infineon XDPS21081 是一款面向高密度 USB-PD / 快充適配器的數字 PWM 控制器，采用公司專利的 Forced Quasi-Resonant (FQR) / ZVS 工作原理。器件集成了 600V 啟動單元、支持多模式工作并保證 DCM 操作，通過自生共振/強制諧振機制在主開關上實現近似/嚴格的零電壓開通，從而在高頻工作下最大限度降低開關損耗與應力。

XDPS21071

英飛凌XDPS21071是一顆電流模式的數字化控制器，用于高密度開關電源應用。芯片采用可配置的多模式控制器，可在突發模式和DCM模式切換。先進的算法提供了多模式操作和多種保護功能。芯片內部集成模擬信號和混合信號外設，降低待機功耗的同時并且簡化電路。

英飛凌XDPS21071內部集成600V高壓啟動電路，用于快速啟動和直接電壓采集，為可變的輸出電壓提供自適應的電流限制，具有超低的空載功耗，同時可使用單引腳UART接口進行配置。XDPS21071可通過UART接口配置系統參數及保護功能。

英飛凌XDPS21071內置兩路驅動器，分別用于驅動主開關管和輔助開關管，輔助開關管與變壓器的附加繞組配合工作，用于降低主回路的諧振電壓，降低開關損耗，優化系統體積。XDPS21071采用DSO-12貼片封裝。XDPS21071符合JEDEC47/20/22相關工業應用實驗要求，可應用于高功率密度的適配器和充電器。

MPS芯源半導體

MPXG2100

MPXG2100系列器件統稱為NovoOne系列，由一系列一體化反激式穩壓器組成。該系列穩壓器集成了符合GaN標準的原邊驅動電路、GaN HEMT、副邊控制器、副邊理想二極管以及符合安全標準的反饋電路，因此兼具原邊調節 (PSR) 和副邊調節 (SSR) 的優勢。

NovoOne系列采用容性隔離技術，可以省去連接原邊和副邊的光耦合器。

該系列器件還采用特有同步整流器 (SR) FET控制，可在非連續導通模式 (DCM) 下實現自適應零電壓開關 (ZVS)。SR可以匹配原邊驅動信號，因此可以在低壓交流輸入下以連續導通模式 (CCM) 安全運行。這減少了對輸入大電容的需求，進一步提高了功率密度。

PI

InnoSwitch 5-Pro

InnoSwitch5-Pro內部集成750V或900V PowiGaN初級開關、初級側控制器、FluxLink隔離反饋功能和具有I²C接口的次級控制器，采用獨有的變頻開關控制方式，可根據數字信號的反饋來決定初級功率開關的一個開關方式，響應速度更快。

InnoSwitch5-Pro的變換效率最高可達95%，主要源于采用了氮化鎵功率開關，并結合零電壓開關技術以降低功率開關管的開關損耗。這不僅有助于提升效率，還能降低集成電路（IC）的溫升。

同時，InnoSwitch5-Pro具有I²C可編程接口用于跟外部MCU通信，適用于任何微控制器，支持USB PD3.1、UFCS以及其他專有協議。MCU負責與外部負載通訊，因此不論使用何種通訊協議，只需在MCU軟件中進行調整，功率器件將根據MCU的指令執行相應操作。

InnoSwitch4-Pro

InnoSwitch4-Pro是Power Integrations推出的高性能數字電源管理芯片，采用自研的PowiGaN技術，配備750V PowiGaN氮化鎵初級開關，可有效降低導通電阻并提升開關頻率至140kHz。該芯片結合先進的有源鉗位技術，支持CCM和DCM下的零電壓開關，可有效減少開關損耗并優化電源轉換效率。同時，集成的數字可編程控制引擎通過I²C接口實現與外部微控制器的精準通信，為電壓與電流的精確調控提供了強有力的支持。

SouthChip南芯科技

SC3107C

SC3107C芯片采用南芯科技自研的全集成高壓隔離封裝，內置了原邊控制器，氮化鎵功率管，高速隔離數字通訊模塊SC-PQLINK®，同步整流控制器和協議芯片。實現了用一顆芯片替代傳統方案中的五顆芯片。

該芯片的高集成度大幅度減少充電器外圍元件數量，具備開發周期短，產品性價比高的優勢。芯片內置的高速數字隔離通信模塊SC-PQLINK®，不僅帶來比光耦更高的系統可靠性，同時還實現了次級控制。芯片利用次級控制優勢實現了原邊軟開關和主動式同步整流，提升了電源的整體效率，并降低散熱要求。

TI 德州儀器

UCC28781

TI 推出的 UCC28781 是一款面向高密度適配器與快充應用的 ZVS（零電壓開通）反激控制器，其核心優勢在于通過自適應 ZVS 控制算法和精確的開關時序管理，有效降低了開關損耗與EMI，實現高頻、高效率運行。相比傳統準諧振（QR）控制方案，UCC28781 能在更寬的負載范圍內保持穩定的ZVS狀態，使主功率MOSFET在零電壓下導通，大幅提升了系統整體能效與熱性能表現。同時，器件內部集成高壓啟動、同步整流驅動及多重保護功能，為設計者在高功率密度AC-DC電源設計中提供了極高的集成度與可靠性。

憑借其先進的ZVS控制機制，UCC28781 可在高達數百千赫茲的頻率下工作，從而顯著減小磁性元件體積，實現更緊湊的電源結構。在輕載條件下，芯片還能智能切換至低功耗模式，進一步優化待機能耗。結合TI完善的設計支持與應用生態，UCC28781 為PD快充、USB-C適配器、工業電源等場景提供了兼顧高效率、低噪聲與高功率密度的理想控制方案，展現出新一代ZVS反激架構的技術優勢與應用潛力。