EVHFG610-45-MP9989A-00A 评估板用于演示 HFG610-45 和 MP9989A 的功能。该板尺寸小巧,功率密度高,其电气规格非常适合手机和电脑电源适配器。该板具备超低空载功耗(<30mW),整体效率高,符合美国能源部 (DOE) VI 级和欧盟委员会 (CoC) Tier 2 标准。
HFG610-45 是一款高集成度准谐振 (QR) 反激式控制器。该器件与GaN HEMT共封装,可实现高性能和高频设计。与传统 QR 反激式稳压器不同,HFG610-45 具备频率折返功能,可确保全负载范围内的高效率。
HFG610-45 是基于副边稳压 (SSR) 的原边稳压器,需要搭配副边反馈电路工作。其高频率使得采用更小无源元件成为可能,并因此实现了更高功率密度。HFG610-45 集成了高压启动电路和 X 电容放电电路,并在突发模式下具有超低静态电流 (IQ)。其空载功耗低于 30mW。
MP9989A 是一款集成100V/10mΩ MOSFET、可用于反激式变换器的快速关断智能整流器。它可以替代二极管整流器,以提供更高效率和功率密度。该器件可将内部功率 MOSFET 的正向压降 (VFWD) 调节至 40mV,并在漏源电压 (VDS) 反转之前关断。MP9989A 无需辅助绕组即可自行产生电源电压,非常适合要求低输出电压 (VOUT) 的充电器应用,以及其他采用高边设置的适配器应用。其内部振铃检测电路可防止器件在非连续导通模式 (DCM) 或准谐振 (QR) 模式期间误开启。
图1:EVHFG610-45-MP9989A-00A背面,可见HFG610(中)以及MP9989(右)
图2:EVHFG610-45-MP9989A-00A正面;整流桥、母线电容设计在单独的小板上,十分紧凑
图3:EVHFG610-45-MP9989A-00A DCDC部分原理图
测试设备:
艾德克斯IT8510电子负载仪:120V/20A/120W
正点原子DS100手持示波器:带宽100M,采样率500Msps
优利德UT9800数字功率计:电压、电流、功率、功率因数精度:±(0.4%读数+0.1%量程)
PD诱骗器:28V/20V/15V/12V/9V/5V可选,140W
图4:测试连接拓扑
测试结果:
| 输出电压 | 输出电流 | 输出功率 | 输入功率 | 效率 | 功率因数 | 纹波(mVpp) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 5.12 | 0.000 | 0.00 | 0.14 | 0.00 | 0.036 | 86.4 |
| 5.09 | 2.999 | 15.26 | 17.40 | 87.73 | 0.507 | 88.4 |
| 8.92 | 2.999 | 26.75 | 29.40 | 90.99 | 0.500 | 90.4 |
| 11.76 | 2.999 | 35.27 | 38.50 | 91.61 | 0.500 | 96.4 |
| 14.76 | 2.999 | 44.27 | 48.00 | 92.22 | 0.491 | 102.0 |
| 19.73 | 2.999 | 59.17 | 63.90 | 92.60 | 0.496 | 123.0 |
由测试结果可见:
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空载功耗低,仅0.14w,能耗表现优秀
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效率表现优异,在整个测试范围内效率均超过87%。5V输出时效率为87.73%,随输出电压升高而 持续上升,在19.73V输出时达到92.60%的峰值效率
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功率因数整体偏低,大部分测试点的功率因数在0.49至0.51之间徘徊,空载时仅为0.036。观察 PCB可发现该电源模块未集成PFC功能,但对于小功率用途(手机充电器等)无伤大雅
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纹波电压随输出电压升高而增加,从5V时的88.4mVpp上升至19.73V输出时的123mVpp。空载时 纹波为86.4mVpp。但由于示波器没有带宽抑制功能,测试的纹波结果可能偏大



