【2025电源模块创意大赛】+单DC电源/TypeC适配器转ATX 24P电源应用-作品提交

1、简介:
主要功能:将PD适配器或者可调电源的单电源转换成ATX板卡所需的12V、3.3V、5V、5VSB等电压,作为一个便携式、电源转换功能的电源板。主要用了MPM3519、MPM3515、MPM3683、理想二极管、MOS管、电容电阻等被动器件。


2、系统框图

主要功能是将高功率PD适配器通过诱骗芯片协商,输出20V或者15V直流电压,经过MPM3519降压得到12.5V,或者通过通过可调电源直接输出24~32V直流电压,经过MPM3519降压得到12.5V。2路12.5V直流电压通过理想二极管后再经过MOS管、MPM3515、MPM3683(2路)分别得到ATX电源所需的12V、5VSB、3.3V、5V电压。

3、各部分功能说明
3.1 适配器TypeC接口诱骗
采用CH221K PD协议诱骗芯片‌,主要用于通过Type-C接口协商获取5V-20V电压。

3.2 可调电源降压
采用MPM3519电源模组,可支持3.3~36V电压输入,用于将可调电源输出的24~32V直流电压经过降压得到DC12.5V,此部分电路在图纸上缺失。采用参考设计的典型应用代替。

3.3 理想二极管
本来考虑采用简单的二极管来放置倒灌,但考虑电流较大,热损耗较大,故更换为理想二极管。

3.4 5VSB电压
5VSB作为ATX电源的前电,需要一直在,因此采用最开始的电压作为MPM3515模组的输入电源,其输入电压最高可以支持36V,电流输出1.5A,可以满足一般ATX电源Standby电流要求。

3.4 3.3V&5V电压
5V与5V作为ATX电源的主要输出,因此采用可输出15A电流能力的MPM3683-20。3.3V电路与5V电压类似,仅反馈分压电阻不同。

3.5 上电时序控制
只做了简单的AT时序控制,将PS_ON管脚短接到GND时,使能12V输出,进而使能5V、3.3V输出。5VSB一上电就有电压输出。

觉得电源拓扑架构创新‌方面有很多工作可以继续做,‌增加双输入智能切换系统‌,采用PD诱骗与可调电源双输入通道,通过理想二极管实现自动选通,支持20V PD输入与24-32V可调电源输入的宽范围兼容 。还可以可研究负载均衡算法与热切换保护机制,比如多级电压转换优化‌, MPM3519将输入降压至12.5V中间总线电压, 通过MPM3515生成5VSB待机电源,采用MPM3683双路输出实现3.3V/5V大电流供电等。

是的,有很多可以优化的地方,还是考虑不充分,产品思维还有很大的不足。