大家好,我是记得诚。
你现在在用什么手机,手机的充电功率是多少?现在120W 、100W充电功率都非常常见了。
随着氮化镓GaN的普及,以前那个像砖头的快充头基本上快被淘汰了。
看下面华为100W的充电器,使用氮化镓技术的,体积能减少30%左右。对经常出差的小伙伴是太友好了。

懂点电源设计的小伙伴,应该都知道,快充设计有几个难题 :要考虑体积 ,体积越小,散热 越难做。要考虑功率密度 ,要考虑效率。体积越小,电路的堆叠要求越高。这其实是一个系统性的工作,需要均衡设计。
传统方案往往需要复杂外围、大量分立器件,不仅拉高成本,还难以兼顾轻载效率与满载性能。
针对这一痛点,MPS推出140W高性能快充解决方案。给大家先看看图片。



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这个方案的优点是:
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多模式PFC+ZVS反激架构;
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和传统的LLC和AHB有架构不同,功率密度相当;
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待机功耗更低,轻载效率更高;
下面介绍一个这个方案的优势。听我来吹一下。
一、核心架构:双芯片协同,集成度拉满
MPS方案采用两颗GaN集成芯片, MPG44100 + MPXG2101。从源头简化电路、降低损耗。
PFC部分采用MPG44100功率调节器,芯片内置新一代GaN 功率芯片,控制器集成GaN驱动与电流采样功能,无需外置采样电阻,同时支持QR、CRM、DCM多模式智能切换,无需辅助绕组即可完成检测,外围元件大幅减少,在提升效率的同时让电路更简洁。MPG44100 系列通过内置不同Rdson 的GaN器件, 功率可以到200W。
ZVS反激部分选用MPXG2101,属于MPXG210X系列高性能功率调节器。该系列分两个版本:A版本内置原边GaN驱动与功率管、副边SiMOS驱动与功率管,适合输出电流较小,譬如65W(20V/3.25A)以内小功率场景;B版本内置原边GaN驱动与功率管、副边同步整流驱动,可外接功率管,完美适配全电压输入100W--180W较大功率应用。
芯片横跨初次级设计,采用容隔离技术,初次级耐压超过5700V,满足安规要求,同时省去光耦,兼顾原边反馈与同步整流优势,实现更精准、更稳定的输出控制。
二、Demo板布局:正反极简,规整易量产
从实物Demo板可以直观看到,这套140W方案在布局上做到了高度精简。

正面为主要功率通路:交流输入经过保险丝、两级共模电感、X电容后进入整流桥,整流桥配备铜片辅助散热,后方采用π型差模滤波,搭配母线电容、PFC电感、快恢复二极管与变压器,辅助供电电容、次级输出电容与PD快充协议小板依次排布,所有插件元件全部置于正面,整体清爽规整。

反面以控制电路为主,PFC与ZVS反激控制器居中放置,走线简洁、无冗余器件。两颗高集成芯片外围器件极少,整体板面积小、功率密度高,不仅美观,更利于量产与散热设计。
三、关键技术:PFC采用自动启停"按需工作"
方案的优异表现,源于多项创新技术加持。
依托GaN器件的低损耗特性,搭配自适应零电压开关技术,在DCM等非连续模式下依然能实现ZVS运行,显著降低开关损耗。同时,原边采用700V GaN器件,副边同步整流驱动灵活配置,让系统在全负载范围内保持高效运行。
PFC采用自动启停策略:轻载时自动关闭PFC,减少额外损耗,提升轻载效率;中重载时自动开启PFC,快速拉高功率因数、降低谐波失真。这种"按需工作"模式,打破了"PFC常开才高效"的传统误区,实现效率与PF值的动态平衡。
四、实测数据:效率逼近95%,性能拉满

实际测试数据充分验证了方案的硬核实力。
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效率方面,230V输入时整机效率接近95%,115V满载效率达到93.8%,全程保持高水平能量转换,发热更低、温升更可控。
功率因数与谐波表现同样出色:115V满载下PF值高达0.992--0.993,230V输入时PF值为0.94,50次谐波测试中,除基波外其余谐波分量极低,轻松满足严苛的谐波标准。
动态负载测试中,在0.8A--1.4A区间反复切换,PFC响应迅速,输出电压无明显跌落,稳压精度高;115V输入下PFC采用两段式稳压,母线电压维持在约200V,无需升压至400V,进一步降低损耗;230V输入时负载切换平滑顺畅,系统稳定性拉满。
五、方案总结:大功率快充优选方案
MPS 140W GaN快充解决方案,以MPG44100+MPXG2101为核心,凭借高集成架构、智能多模式控制、ZVS自适应开关等技术,实现三大核心突破:效率逼近95%、功率密度大幅提升、外围元件极简。同时满足最新国标GB20943 Level 1的最低待机功耗要求( <75mW @ >49W)。
它不仅解决了传统大功率方案效率低、器件多、体积大的痛点,更降低了BOM成本与设计难度,缩短研发周期,非常适合用于140W PD快充、笔记本电源、高端适配器等产品。
再啰嗦一遍,扫下面的二维码申请即可申请demo评估板。

在大功率快充持续升级的趋势下,EVXG2101-2B-G44100-1A-00A高集成、高性能方案将成为工程师们的理想选择!