高压启动是电源芯片在工作中启动的一种方式,通常是在电源芯片启动时加入一个高压信号,使其能够快速地进入正常工作状态。45W电源芯片U8765集成了高压启动功能。如下图所示,在启动阶段,U8765通过芯片HV脚对VDD充电,当VDD电压达到VVDD_ON (典型值12V)时,高压供电关闭。输出建立后,芯片供电由辅助绕组提供。
如下图所示,在启动过程中,当VDD低于3V时,高压供电电路对VDD电容的充电电流为IHV1 (典型值0.5mA),小电流充电,可以降低VDD引脚对地短路时的45W电源芯片U8765功耗。当VDD电压超过3V时,充电电流增加到IHV2 (典型值5mA),以缩短启动时间,随VDD电压升高,充电电流逐渐减小。当VDD电压降到VVDD_REG (典型值9V)时,高压供电电路再次开启,以维持VDD电压。但是,如果低钳位供电状态持续时间超过75ms,并且系统工作在非轻载模式时,芯片将触发保护。当芯片触发保护状态时,系统停止打驱动,高压供电电路开启,维持VDD电压在VVDD_REG_ST (典型值12V)。
45W电源芯片U8765集成高压E-Mode GaN FET,为了保障GaN FET工作的可靠性和高系统效率,芯片内置了高精度、高可靠性的驱动电路,驱动电压为VDRV (典型值 6.2V)。EMI性能为高频交直流转换器的设计难点,为此U8765通过DEM管脚集成了驱动电流分档配置功能。通过配置DEM管脚分压电阻值,可以选择不同档位的驱动电流,进而调节GaN FET的开通速度,系统设计者可以获得最优的EMI性能和系统效率的平衡。具体分压电阻值可参照参数表。U8765系列还集成轻载SR应力优化功能,在驱动电流配置为第一、第二、第三档位时,当芯片工作于轻载模式时,将原边开通速度减半,减小空载时SR的Vds应力过冲。
45W电源芯片U8765是一款集成E-GaN的高频高性能准谐振模式交直流转换功率开关。芯片集成高压启动电路,可获得快速启动功能和超低的工作电流,实现小于30mW的超低待机功耗,典型应用于快速充电器和适配器等场景!