USB PD適配器通常采用電感-電感-電容（LLC）或準諧振（QR）反激進行隔離式DC/DC轉換。LLC的優勢在於其支持具有軟開關的功率開關，但由於其窄增益限製
，並不適用於寬輸出電壓範圍。而且
，QRfanjizaibulianxudianliuchuandaomoshixiagongzuo，qiezaisuoyoushuchudianyafanweineidoubunengshixianquanruankaiguan。ciwai，bianyaqilougandesunhaoxianzhileshijidezuidakaiguanpinlv。dangshejirenyuanxiangyaoshixiangaogonglvmiduhexiaoshipeiqichicunshi
，shangshubuzujiugeigongnengdeshixiandailailehendadexianzhi。

 

有源鉗位反激（ACF）是一種可克服這些限製的新型諧振拓撲。與QR反激不同
，ACF可實現軟開關和漏感能量回收。臨界導通模式ACF使用小型負磁化電感在整個負載範圍內實現零電壓開關（ZVS）。此外


，輸出整流器可在關斷期間實現零電流開關（ZCS）
，這將降低整流器的反向恢複損耗
，並提高電磁幹擾性能。憑借這些優點，可實現高頻率和高效率的適配器。

 

使用德州儀器30 W/in3
、93.4％效率、100 W AC/DC適配器參考設計的電路包括基於UCC28056的前端轉換模式功率因數校正（PFC）電路，然後是基於UCC28780的用於隔離式DC / DC轉換的ACF。圖1是參考設計的詳細係統框圖。

 

圖1：AC/DC適配器參考設計係統框圖

 

設計人員最關注的特征是無外殼的超高功率密度30 W/in3。首先
，臨界導通模式ACF可以實現高開關頻率
，使得RM8內核可用於變壓器。而且，由於具有超高轉換器效率，無需使用散熱器
，從而既節省了空間，也提高了功率密度。圖2所示為AC/DC適配器參考設計電路板。

 

圖2：AC/DC適配器參考設計電路板

 

設計師關注的另一重要特征是該設計的高效率。UCC28780實現了主開關的ZVS和次級整流器的ZCS。次級諧振配置形成初級電流波形，從而降低初級均方根（RMS）電流並顯著改善同步整流器操作。氮化镓場效應晶體管用於ACF初級側開關
，以提高效率
，因為它們具有較小的寄生參數。通過在5 VOUT和9 VOUT下關閉PFC級
，可進一步提高效率。圖3所示為參考設計的平均效率曲線。

 

圖3：AC/DC適配器參考設計平均效率曲線

 

總之，100 W AC/DC適配器參考設計為USB PD適配器提供了完整的解決方案，適用於任何100 W應用。高效率和高功率密度使該適配器具備更強大的性能且更加便攜。

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