GAN氮化镓超高功率密度PD快充解决方案

DIO8352/5是高性能高频QR反激控制器，应用于当前市场主流GAN氮化镓中大功率高功率密度的PD快充充电器，满足手机、笔记本电脑快充需求。

DIO8352/5内部集成X电容放电和高压启动，具备极低的待机功耗；实现全负载功率范围的多重工作模式优化，以及多重谷底锁定功能加持，工作稳定性和抗噪音性能得到显著提升；支持全负载范围效率优化，最高满载效率可到94.5%，接近ACF的水平；兼容Si MOS驱动技术与GAN氮化镓直驱技术，系统设计可灵活配置。DIO8352/5提供完整的保护机制，满足高可靠性系统设计。DIO8352/5满足高功率密度设计，65W裸板功率密度高达2.3 W/cm3，真正实现超小体积应用。

产品特性：1. 内置高压启动电路 2. 集成 X-CAP 放电功能3. 谷底锁定降低噪声4. 轻载时快速频率折叠5. 轻载时的Skip模式6. 集成抖频功能7. 可调最大频率钳位8. 安全可靠的保护：① 过电流保护（OCP）② 过载保护（OLP）③ 过压保护（OVP）④ 可调过功率保护（OPP）⑤ 短路保护（SCP）⑥ 过温保护（OTP）9. 兼容外部NTC过温保护（OTP）10. 集成灰电压保护功能11. 软启动时间：4ms12. 封装：SSOP10/SSOP9

DIO8352适配30W-120W应用，支持5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3.25A固定电压输出，满足能源之星六级能效标准。

（图1）65W 典型系统原理图

（图2）DEMO尺寸：长45.5mm，宽25.2mm，高24.5mm

（图3）PCB Layout

（图4）全负载范围效率

（图5）待机功耗

DIO835X系列内置精准谷底锁定功能，可以根据负载的变化将谷底锁定在1-6个范围内，防止谷底跳变带来频率的跳变产生可闻噪声。

（图6）谷底锁定

输入230VAC；频率：50HZ；速率：0.5A/us；负载0A～3A，线端测试

（图7）负载瞬态响应

（图8）输出纹波

DIO835X系列采用自主知识产权的交错式抖频技术，可以有效降低抖频对输出纹波的影响。下图是固定抖频和DIO835X系列交错式抖频对输出纹波的影响：同一个系统，DIO835X可以降低16mV输出纹波，占比24%

下图是固定抖频和DIO835X系列交错式抖频对FB电压的影响：DIO835X可以降低77mV FB纹波，占比18.6%。

（图9）先进的抖频功能

DIO8355A内置6V差分驱动电路，可以直接驱动GAN，省去复杂的外围驱动电路。

（图10）氮化镓直驱技术

DIO8355A 内置高压VCC供电，对于PD宽输出范围，可以节省供电部分的线性稳压电路，节省6颗BOM，同时减少一个辅助绕组。

（图11）精简VCC供电设计

（图12）功能

（图13）保护功能

（图14）启动

（图15）EMI