友尚推出基于ST 交流半有源整流控制搭配MasterGaN 的200W高功率密度游戏适配器设计方案

在追求高效率高密度的现在，如何提升效率是各家不变的课题，ST 推出的 STDES-200GANADP 透过半有源电桥整流控制搭配第三代半导体模组 MasterGaN1来实现高功率密度的AC-DC 200 W 转换器，专为一体机系统、游戏应用、LED 电视 SMPS 和照明应用量身定制。本方案透过半有源电桥来减少在传统桥式整流器上顺向导通电压造成的导通损耗，也大大减少了零件上的温度问题以及散热片的体积。以及利用双通道GaN FET模组MasterGaN1搭配PFC/LLC 集成IC STCMB1来减少切换和导通损耗并消除了反向恢复损耗，使LLC得到更高的效率表现。

本篇方案相关档案及资讯接来自‘STDES-200GANADP - 19 V - 200 W adapter reference design based on STCMB1, SRK2001A and MASTERGAN1 - 意法半导体STMicroelectronics’

►展示板照片

►方案方块图

►核心技术优势

• STCMB1：具有 X 电容放电能力的过渡模式 PFC及LLC 谐振高集成控制器 / PFC 专有的恒定导通时间控制方法，不需要正弦输入参考，从而降低设计成本 / LLC 基于专有的时移控制，来优化动态响应和输入纹波抑制。

• MASTERGAN1：高度集成的闸极驱动及半桥架构GaN 晶体管 / 可大幅降低切换和传导损耗并消除反向恢复损耗，确保更高的效率 / 简化电路布局和提高控制电路的稳定度 / 具UVLO及Interlocking保护机制。

• SK2001A：LLC谐振的二次侧同步整流控制器 / 具有自适应遮蔽时间（高达时钟周期的 10%）和自适应关断逻辑 / 高电流驱动能力及极低的轻载功耗 / 闸极高电平箝位功能。

►方案规格

• 输入电压范围 ：90 ~ 264 VAC，频率为 47 ~ 63 Hz

• 输出规格 ：19 VDC，10.5 A

• 最大输出功率 ：200 W

• 效率标准 ：符合CoC ver. 5 Tier 2 和 DoE level 6 要求

• 满载效率 ：> 94% @115 VAC，> 95% @230 VAC

• 待机效率 ：> 50% @Pout=250 mW，符合EuP lot 6 Tier 2 要求(家用和办公设备)

• 空载电源功耗 ：118 mW @230 VAC，低于欧洲 CoC ver.5 Tier 2 要求(外部电源)