近日，快充行業領軍企業安克發布了一款全氮化鎵120W充電器，採用安克和英飛凌全球首款HFB架構，搭載Power IQ40動態配電技術，結合安克自主研發的微型變壓器，通過高密度堆疊和布局設計，意味著氮化鎵技術迭代到乙個新的高度。
Anker GaN 120W充電器的設計風格與自家的超級充電系列相似，機身機身為PC黑色外殼，表面為啞光，輸出端還帶有銀色裝飾板，機身正面印有Anker品牌和GanPrime標誌，輸入端配有可折疊插針， 便於攜帶，不會刮傷包中的其他裝置。
英飛凌HFB架構亮相
HFB（Hybrid-Flyback）架構是英飛凌的混合反激式架構，它將傳統的反激式拓撲結構與具有半橋GaN器件的諧振開關電源的高效能相結合，以實現更高的整合度和更高的效率。 這種HFB混合反激式架構結合了反激式和LLC的優點，創造了一種新型的非對稱半橋混合反激式拓撲結構。
英飛凌的HFB架構使用半橋和串聯電容器來驅動傳統的反激式變壓器，反激式變壓器的主電感和串聯電容器形成乙個諧振環路，使半橋開關能夠進行ZVS開關，並在退磁階段提供諧振功率傳輸。
在正常工作模式下，充電週期和相關功率由峰值電流控制。 退磁級通過定製進行控制，以確保適當的負預磁化，以滿足半橋所需的ZVS條件。 與其他反激式拓撲相比，這種混合半橋反激式變壓器需要更少的能量來儲存，從而有效地減小了變壓器的尺寸。 同時，混合反激式可以實現初級完全零電壓切換，次級零電流切換，變壓器的漏感能量可以進一步提高效率。
通過對充電頭網路的拆解，發現充電器的主要主控制器是英飛凌XDPS2201，這是一款數字混合反激式控制器，整合了600 V耗盡型MOSFET，支援VCC充電，並整合了高壓側（HS）和低壓側（LS）MOSFET驅動器。 支援零電壓開關 （ZVS） 模式，無需額外元件，確保高效率、低系統成本和超高功率密度設計。
英飛凌的XDPS2201具有峰值電流模式控制功能，可實現快速負載響應。 基於輸出電流電平、初級側過壓保護、75MW 待機功耗、通過單引腳 UART 介面配置引數以及具有更少外圍元件的 PG-DSO-14 封裝，自動切換到突發模式操作。
與英飛凌XDPS2201混合反激式控制器搭配使用的是英飛凌最新的半橋氮化鎵集成功率級IC IGI60F1414A1L，該晶元支援400W的輸出功率，並在Anker 120W氮化鎵充電器中降額，效率更高，斜坡上公升更低。
英飛凌的 IGI60F1414A1L 整合了兩個電阻為 140M、耐壓為 600V 的 GaN 開關，它們連線在半橋中，並帶有獨立的隔離驅動器。 與兩個獨立的GaN開關和驅動器的組合相比，PCB尺寸大大減小。 該IGI60F1414A1L支援400W半橋應用，內建GaN器件大大簡化了驅動電路的設計，並可針對設計進行優化。
安克創新創始人兼CEO楊萌表示：“在USB-C充電埠和多種充電協議的驅動下，安克氮化鎵充電器可以提供更高的功率，想象一下，只需乙個充電器，就可以快速為所有裝置充電，這不僅給消費者帶來便利和安心，而且每年可節省超過30萬噸的電子垃圾。 在新聞發布會上。”
安克的氮化鎵120W充電器不僅擁有主流的2C1A介面配置和強大的輸出效能，還率先採用業界領先的英飛凌XPDS2201+IGI60F1414A1L組成的HFB+CoolGan IPS快充解決方案，大大縮小了充電器的尺寸，提高了能效。
英飛凌HFB+CoolGaN IPS快充解決方案將兩個氮化鎵和驅動電路整合在乙個封裝中，與單個氮化鎵器件的面積相同，轉換效率高達95%，與之前的解決方案相比，效率損失降低了21%，降低了電路複雜性和體積，並且由於效率高，因此帶來了更低的熱量和溫公升。
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