高功率密度多口氮化镓适配器的制作方法

本发明涉及电源适配器，具体涉及到高功率密度多口氮化镓适配器。

背景技术：

1、随着科技的发展，在ac/dc电源领域已经从线性转电源变为开关型电源，并且在开关电源的拓扑结构，功率器件的创新优化从未停止。在电源类控制芯片、功率器件等半导体应用上也朝着高效、大功率、小体积、高集成的方向发展，这对电源设计的优化、应用的拓展、工作性能的提高有着突出的贡献。

2、同时，现在国内外在电源适配器的发展趋势上都针对功率密度、效率等关键参数做出创新研究。在中小功率ac/dc开关电源的应用中，反激变换器与半桥llc谐振变换器是应用最为广泛、结构优异的电源拓扑。

3、但随着开关型电源的大规模应用，开关电源带来的谐波造成电网污染的问题也不可忽视。因此在国际上相继颁布实施了一系列对谐波限制的标准，如iec55-2、iec1000-3-2、ieee519，国内也制定了gb17625、gb14549等限制标准。且我国也于2002年规定了电子产品进行3c(china compulsory certification)认证，规定输入功率大于75w的电子设备必须满足谐波电流的限制要求。随着手机电脑等数码3c产品性能的提升，现在相关电源适配器功率也突破100w以上，所以现在很多电源适配器都需要增加功率因数矫正(powerfactor correction，pfc)。

4、在目前的应用中，实现了多口供电的适配器往往功率小于150w，不能满足性能级设备的供电需求；而专为性能级设备设计的电源适配器又只有固定单一的接口，无法为其它较小功率的便携用电设备供电。这就使得用户需要携带多个不同的适配器来满足不同设备使用的需求。

5、针对上述问题，本发明提出了一种高工作效率、低空载功耗的高功率密度多口氮化镓适配器。

技术实现思路

1、本发明提出了一种高工作效率、低空载功耗的高功率密度多口氮化镓适配器。

2、本发明的目的是提供高功率密度多口氮化镓适配器，包括pfc电路、半桥llc谐振变换器电路和buck降压电路，pfc电路包括emi滤波电路、pfc主电路和pfc控制部分的外围电路，半桥llc谐振变换器电路包括半桥llc谐振变换器主电路和半桥llc谐振变换器控制电路，buck降压电路包括lm25116固定电压buck降压电路和sw3518s多快充协议降压电路。

3、进一步的，emi滤波电路采用两级复合式emi滤波电路和两颗8a/1000v的整流桥并联整流和lc滤波。

4、进一步的，半桥llc谐振变换器控制电路包括控制ic外围电路和mosfet驱动电路，半桥llc谐振变换器控制电路采用tea2016aat作为控制器。

5、进一步的，lm25116固定电压buck降压电路采用lm25116作为控制器，sw3518s多快充协议降压电路采用sw3518s作为控制器。

6、进一步的，pfc电路与半桥llc谐振变换器电路连接，半桥llc谐振变换器电路连接与buck降压电路连接。

7、本发明具有以下优势：本发明通过增加了输出接口的多样性，拓展了单个适配器的供电应用，可以同时为3台设备进行供电，在功率密度和实际应用上，都有着较高的提升。本发明采用tea2016aat作为控制器，tea2016aat包含所有保护，如过热保护(otp)、过流保护(ocp)、过压保护(ovp)、过功率保护(opp)、开环保护(olp)和电容模式调节(cmr)。通过将参数编入器件内部，可以独立且准确地配置所有这些保护。

技术特征：

1.高功率密度多口氮化镓适配器，包括pfc电路、半桥llc谐振变换器电路和buck降压电路，其特征在于：所述pfc电路包括emi滤波电路、pfc主电路和pfc控制部分的外围电路，所述半桥llc谐振变换器电路包括半桥llc谐振变换器主电路和半桥llc谐振变换器控制电路，所述buck降压电路包括lm25116固定电压buck降压电路和sw3518s多快充协议降压电路。

2.如权利要求1所述的高功率密度多口氮化镓适配器，其特征在于：所述emi滤波电路采用两级复合式emi滤波电路和两颗8a/1000v的整流桥并联整流和lc滤波。

3.如权利要求1所述的高功率密度多口氮化镓适配器，其特征在于：所述半桥llc谐振变换器控制电路包括控制ic外围电路和mosfet驱动电路，所述半桥llc谐振变换器控制电路采用tea2016aat作为控制器。

4.如权利要求1所述的高功率密度多口氮化镓适配器，其特征在于：所述lm25116固定电压buck降压电路采用lm25116作为控制器，所述sw3518s多快充协议降压电路采用sw3518s作为控制器。

5.如权利要求1所述的高功率密度多口氮化镓适配器，其特征在于：所述pfc电路与半桥llc谐振变换器电路连接，所述半桥llc谐振变换器电路与buck降压电路连接。

技术总结
本发明公开了高功率密度多口氮化镓适配器，包括PFC电路、半桥LLC谐振变换器电路和Buck降压电路，PFC电路包括EMI滤波电路、PFC主电路和PFC控制部分的外围电路，半桥LLC谐振变换器电路包括半桥LLC谐振变换器主电路和半桥LLC谐振变换器控制电，Buck降压电路包括LM25116固定电压Buck降压电路和SW3518S多快充协议降压电路。发明通过增加了输出接口的多样性，拓展了单个适配器的供电应用，可以同时为3台设备进行供电，在功率密度和实际应用上，都有着较高的提升。本发明采用TEA2016AAT作为控制器，TEA2016AAT包含所有保护，如过热保护(OTP)、过流保护(OCP)、过压保护(OVP)、过功率保护(OPP)、开环保护(OLP)和电容模式调节(CMR)。通过将参数编入器件内部，可以独立且准确地配置所有这些保护。

技术研发人员：黄永晶,李正扬,王艺林,黄文杰,喻兴隆
受保护的技术使用者：成都纺织高等专科学校
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31