瑞薩零待機功耗65W USB-C適配器方案

隨著智能手機和電腦等設備在工作和生活中扮演著越來越重要的角色，電量焦慮也逐漸成為人們日常面對的一大挑戰，尤其是在長途旅行或緊急工作時刻，對電量不足的焦慮更是達到了頂峰。面對這一需求，一款集緊湊、輕便與高功率輸出于一身的充電解決方案成為了眾多用戶理想之選。

瑞薩零待機功耗65W USB-C適配器方案基于USB PD 3.1技術，采用自適應準諧振（QR）操作和多模控制，可實現更高的效率和EMI性能，并縮小產品尺寸。該方案支持雙端口功能，非常適用于旅行使用，可同時為兩個設備充電，從滿足在旅途中對多個充電設備的需求。

在器件方面，該方案集成氮化鎵GaN FET TP65H150G4LSG、數字AC/DC控制器iW9870、光耦合器PS2381-1、數字同步整流控制器iW610、四開關同步升降壓控制器ISL81401A以及協議IC iW780。

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其中，iW9870數字AC/DC控制器是實現零待機功耗的關鍵。其集成獲得專利的準諧振（QR）谷底模式開關技術以及CCM和DCM操作技術。經過優化，該產品直接驅動 GaN HEMT，從而以更高的開關頻率和更小的磁性元件實現高效率。同時，iW9870采用專有的智能省電技術，加上一個兼容的次級側控制器，可實現零待機功耗快速充電電源，空載待機功耗低于5mW，非常適合適配器和充電器或任何持續連接到交流市電的設備。

在數字同步整流控制器方面，本方案采用的iW610適用于所有瑞薩電子AC/DC轉換器和任何反激式轉換器拓撲，包括在DCM和CCM模式下運行的準諧振（QR）、零電壓開關（ZVS）和有源鉗位反激式（ACF）。iW610還可與諧振LLC轉換器配合使用。該裝置可在低側或高側配置下運行，無需外部輔助繞組。此外，iW610可以在MOSFET整流器的高壓漏極上感應高達140V的電壓，從而實現高達28V的輸出電壓范圍，并且無需任何外部箝位電路。

同時，該方案還采用四開關同步升降壓控制器ISL81401A來調節USB-PD適配器的輸出電壓，該控制器兩端均具有峰值和均值電流感應以及監測功能，省去了額外的檢測電路。并且該器件還提供多種保護功能，如OVP，UVP，OTP等，可確保安全性。

為支持USB PD 3.1標準，本方案采用iW780協議IC。該IC將二次側環路調節控制器、接口協議控制器、USB VBUS驅動器集成到單個封裝中，支持業內多種D+/D-快充協議，能夠為各種移動設備提供快充功能。

此外，本方案還可以設計為單輸出零待機功耗65W USB-C適配器產品，同樣具有出色的性能。

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面對電子產品的充電需求，瑞薩零待機功耗65W USB-C適配器方案無疑是理想伴侶。它不僅滿足了人們對充電效率和便捷性的追求，更從“充電”這件小事上助力節能減排。未來，瑞薩將持續創新，不斷研發更加高效、環保的充電技術，讓生活更綠色、更輕松！