大联大友尚集团推出基于Diodes产品的140W PD3.1 GaN充电器方案

2025年3月18日，致力于亚太地区市场的国际领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布，其旗下友尚推出基于达尔科技（Diodes）AP3306、APR3401和AP43771H控制器的140W PD3.1 GaN充电器方案。

图示1-大联大友尚基于Diodes产品的140W PD3.1 GaN充电器方案的展示板图

如今，智能设备的高功率快充技术已成为消费者普遍关注的焦点。在此背景下，氮化镓作为一种新兴半导体材料，凭借卓越的能量转换效率、快速响应能力以及低热损耗特性，正逐渐成为快充领域的新宠。与此同时，USB PD3.1协议的发布更是将充电效率提升到一个新的层次，该协议不仅显著提高充电功率，还引入多电压档位，使快充技术更加灵活多变，从而满足各类智能设备的充电需求。鉴于此趋势，大联大友尚基于Diodes AP3306、APR3401和AP43771H控制器推出140W PD3.1 GaN充电器方案，采用获得专利的ACF拓扑，满足DOE VI和COC Tier 2效率要求。并且该方案支持PD3.1功能和AVS 28V，步长为100mV，可降低整体BOM成本。

图示2-大联大友尚基于Diodes产品的140W PD3.1 GaN充电器方案的场景应用图

本方案由AP3306、APR3401和AP43771H三个主控制器组成。其中，AP3306是一款高度集成的有源箝位反激（ACF）控制器，主要针对离线电源优化设计，可满足超低待机功耗、高功率密度和全面保护的需求。APR3401是次级侧同步整流（SR）控制器，它可用作同步的次级侧MOSFET驱动器DCM操作中的整流，为方案有效降低次级侧整流器功耗并提供高性能。

AP43771H是一种协定解码器，负责通过连接的配备USB Type-C®的充电设备（DUC）匹配相关的充电器容量和请求，并调节充电器的反馈网络，以满足DUC的电压和电流要求。除此之外，方案还采用氮化镓（GaN）FET进一步提升充电效率和热性能。

图示3-大联大友尚基于Diodes产品的140W PD3.1 GaN充电器方案的方块图

达尔科技（Diodes）是业内先进的半导体制造及供应商，可为消费电子、计算、通信、工业和汽车市场提供高质量半导体产品。此次大联大友尚基于Diodes产品的140W PD3.1 GaN充电器方案，具有高性价比与高功率密度，可帮助厂商快速完成大功率快充产品设计。

核心技术优势：

AP3306主要特性：

• 具有回收漏电能量和零电压开关功能的有源钳位反激式拓扑；
• 高压启动，用于VCCL引脚的嵌入式VCC LDO，可保证宽范围输出电压；
• 在输出短路情况下保持恒定的低输出电流；
• 无声杂讯准谐振控制；
• 启动过程中的软启动，频率折返以实现高平均效率；
• 具有FOCP的次级绕组短路保护，用于降低EMI的频率抖动X-CAP放电功能；
• 有用的Pin故障保护：SENSE引脚浮动保护/FB/光耦合器开路/短路保护；
• 全面的系统保护功能：VOVP/OLP/BNO/SOVP/SSCP。

APR3401主要特点：

• 同步整流适用于DCM/QR/ACF操作模式；
• 消除谐振振铃干扰；
• 使用的外部元件最少。

AP43771H主要特点：

• 支持USB PD Rev 3.1，用于系统配置的MTP主固件的OTP；
• 工作电压范围：3.3V至28V用于CV和CC控制的内置稳压器；
• 可程式设计OVP/UVP/OCP/OTP，支持省电模式；
• 用于VBUS供电的外部N-MOSFET控制；
• 支持e-Marker电缆检测W-DFN3030-14封装。

方案规格：

主电源规格：

输入电压：90Vac~ 264Vac；

输入待机功率：<80Mw；

主输出：5V/3A、9V/3A、15V/3A、20V/3A、28V/5A；

效率：DOE VI 和 COC Tier 2；

支持最大输出：140W PD3.1；

保护：OCP、VP、UVP、OLP、OTP、SCP；

尺寸：

PCB：84mm×55mm×23mm；

Case：88mm×59mm×27mm；

功率密度指数：1W/CC。