引言
65W PD 快充幾乎已經成為智能手機的標配了,但是快充所面臨的高效率、小體積、不燙手需求矛盾,仍然是工程師面臨的主要問題。傳統的快充同步整流方案效率不僅低,封裝體積也太大,很難滿足消費者對超便攜快充的期待。而合科泰 HKTG50N03 N 溝道 MOSFET,憑著超低阻、微型封裝的特性,替65W快充提供平衡方案。
65W PD 快充的四大技術痛點
1. 效率與散熱的尖銳矛盾
65W 功率下,同步整流環(huán)節(jié)損耗占比超 30%—— 傳統肖特基方案效率僅 92%-93%,滿負載功耗超過 3W,導致充電器表面溫度超過 60℃(用戶體感燙手,實測滿意度低于 60%)。
2. 體積與功率密度的兩難抉擇
消費者對 “便攜性” 需求強烈,要求 PCB 面積控制在 30mm×30mm 以內(約巴掌大小)—— 傳統 TO-252 封裝(7.6mm×7.1mm)占位面積達 60mm2,在高密度布局中會擠壓其他功能模塊空間,導致方案難以落地。
3. 多電壓輸出的適配困境
PD 協議支持 5V/9V/12V/20V 多檔輸出,低壓大電流場景(5V/6.5A)要求極低導通電阻,而高壓輸出時(20V)感性負載切換產生 30V 以上電壓尖峰 —— 普通低壓 MOS 管(耐壓 20V)易擊穿,高壓型號(耐壓 60V)導通電阻 > 15mΩ,不適合低壓場景。
4. 可靠性與一致性挑戰(zhàn)
快充需通過嚴苛環(huán)境與壽命測試:-40℃~125℃寬溫范圍內,柵極閾值電壓漂移 > 3V 會導致低溫導通不良;高溫(60℃環(huán)境)下結溫超 150℃觸發(fā)保護,造成 “功率跳水”——3000 次 “插撥 - 滿負載” 循環(huán)測試對器件穩(wěn)定性提出極高要求。
HKTG50N03 MOSFET 核心優(yōu)勢特性
1. 超低阻高效率,破解散熱難題
導通電阻 RDS (ON)=6.8mΩ@VGS=10V(較同類產品降低 30%),同步整流效率提升至 97.5% 以上 —— 我們實測在 3.25A 工況下,功耗僅 0.8W,表面溫度可控制在 55℃以內(用戶體感溫熱,滿意度提升至 95%)。
2. 微型封裝,突破體積限制
采用 PDFN5X6 貼片封裝(5mm×6mm),占位面積僅 30mm2(較 TO-252 減少 50%)—— 底部裸露焊盤設計,熱阻低至 RθJC=1.8℃/W,配合 20mm2 銅皮散熱,滿負載結溫控制在 110℃以內(無需降額即可輸出 65W)。
3. 寬壓兼容,覆蓋全檔位輸出
漏源電壓 VDS=30V(針對 20V 輸出提供 50% 耐壓余量),可抵御 30V 以上尖峰 —— 完美適配 PD 多檔輸出:在 5V/6.5A 低壓大電流場景下,6.8mΩ 低阻特性確保損耗 < 0.28W;20V/3.25A 高壓場景下開關損耗 < 0.1W。
4. 工業(yè)級可靠性,全溫域穩(wěn)定
柵極閾值電壓 VGS (th)=1.0V~3.0V,-40℃~125℃全溫域內漂移量 < 0.5V—— 通過 1000 小時高溫反偏(HTOL)測試(125℃,VDS=24V),失效概率 < 0.1ppm(滿足 3000 次循環(huán)測試要求)。
合科泰助力快充技術升級
通過 HKTG50N03 的 6.8mΩ 超低阻、微型封裝及全溫域可靠性,合科泰可助力 PD快充實現效率提升、PCB面積控制、供應多種瓦數PD快充。我們提供FAE技術支持與失效分析服務、多種產品矩陣。合科泰半導體致力于為快充行業(yè)提供 “高效率、小體積、高可靠” 的功率器件解決方案,助力廠商打造下一代旗艦快充產品!歡迎聯系獲取詳細技術資料。
公司介紹
合科泰成立于1992年,是一家集研發(fā)、設計、生產、銷售一體化的專業(yè)元器件高新技術及專精特新企業(yè)。專注提供高性價比的元器件供應與定制服務,滿足企業(yè)研發(fā)需求。
產品供應品類:覆蓋半導體封裝材料、電阻/電容/電感等被動元件;以及MOSFET、TVS、肖特基、穩(wěn)壓管、快恢復、橋堆、二極管、三極管及功率器件,電源管理IC及其他,一站式配齊研發(fā)與生產所需。
兩大智能生產制造中心:華南和西南制造中心(惠州7.5萬㎡+南充3.5萬㎡)配備共3000多臺先進設備及檢測儀器;2024年新增3家半導體材料子公司,從源頭把控產能與交付效率。
提供封裝測試OEM代工:支持樣品定制與小批量試產,配合100多項專利技術與ISO9001、IATF16949認證體系,讓“品質優(yōu)先”貫穿從研發(fā)到交付的每一環(huán)。
合科泰在始終以“客戶至上、創(chuàng)新驅動”為核心,為企業(yè)提供穩(wěn)定可靠的元件。
-
MOSFET
+關注
關注
150文章
9356瀏覽量
229275 -
MOS管
+關注
關注
110文章
2744瀏覽量
74775 -
PD快充
+關注
關注
2文章
233瀏覽量
11009
原文標題:65WPD快充效率與體積瓶頸?合科泰高效微型MOS管
文章出處:【微信號:合科泰半導體,微信公眾號:合科泰半導體】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
發(fā)布評論請先 登錄
選型手冊:MOT50N03C N 溝道功率 MOSFET 晶體管
選型手冊:MOT50N03D N 溝道功率 MOSFET 晶體管
選型手冊:MOT70N03D N 溝道功率 MOSFET 晶體管
選型手冊:MOT4N65F 系列 N 溝道功率 MOSFET 晶體管
選型手冊:MOT90N03D 系列 N 溝道功率 MOSFET 晶體管
FS60N03 N溝道增強型功率MOSFET數據表
合科泰MOSFET如何推動充電寶能效升級
合科泰N溝道MOSFET HKTD80N03在電動工具中的應用
65W全壓氮化鎵快充芯片U8766介紹
30~65W快充應用CCM同步整流芯片U7106

合科泰N溝道MOSFET HKTG50N03在65W PD快充的應用
評論