USB充电器的过去与现在之Type-C达到能源效率标准
other parts discussed in post： pmp15002
在计划写本篇博客时，我在谷歌趋势中输入了“type-c”。如图1所示，自2015年以来对这一词语的兴趣一直在上升。
usb type-c设备在现实世界中也越来越流行，许多流行的手机和平板电脑采用usb type-c接口。我预计在未来几年采用usb type-c接口的产品将迅速增加。
为什么功率为15w（5v3a）？
除了具有正反都可插的插头，usb type-c可提供比以往任何usb版本更大的功率。虽然对于usb 3.1和usb充电，usb type-c可支持高达100w的功率，但是系统设计者必须仔细选择功能，保持合理的整体成本。
usb type-c接口采用了15w功率，是标准usb 2.0充电速率的六倍。
对于大多数智能手机和平板电脑，15w已经足够，而且成本合理。
二极管整流和psr被广泛用于电流低于2a的适配器
以前的手机电源适配器的正常的功率为5v/2a或更低。因为简单，可以去除光隔离器和可编程基准，初级侧调节（psr）常常用于ac/dc转换。因为负载电流不高，在这个功率水平上使用了二极管整流器。图2为带二极管整流的简化psr电路图。
简化电路图
图2：带二极管整流的ucc28704典型应用电路
同步整流（sr）是解决5v/3a适配器psr设计挑战的最佳选择
psr消除了对次级侧反馈元件和光学耦合器的需求，从而节省了成本。然而，采用psr+sr的设计并不像只使用psr一样简单。
大多数psr控制器会在次级二极管的电流变为零时检测的拐点辅助线圈的电压，因为辅助线圈上的电压最接近vout/na，其中na是辅助线圈与次级线圈的比率。
如果使用sr，在次级导通时间结束后，体二极管导通时辅助线圈上会发生电压凸点，请参考图3。这凸点将影响对psr检测机制，引起稳定性问题，可能表现为异常纹波。
图3：辅助线圈电压波形细节
如何稳定psr+sr
为了稳定psr + sr，ucc28704（psr控制器）数据表可以让sr驱动器稳定工作变得更简单，需要仔细设计的参数有tbw、tdmag和工作频率。其中tbw是sr凸点宽度，tdmag是次级整流器导通时间。
当使用带有sr的ucc28704时，决定最大开关频率的关键参数是基于tdmag（min）确定的。tdmag（min）需要大于2.45μs，包括750ns的sr凸点宽度（tbw）。内部电路需要750ns（tbw）过滤掉vs引脚波形上检测到的由mosfet体二极管导通引起的sr凸点变化。
在恒流工作的起始点测得的相应开关频率不应大于55khz。
采用ucc28704（psr控制器）和ucc24636（sr控制器）的5v/3a设计
根据上述指导原则，我设计了如图4所示的5v/3a电路板。其纹波低于150mv，效率曲线如图5所示。
图4：符合oe6和coc v5 tier 2标准的ti design通用交流输入至5v/3a输出参考设计电路原理图
图5：效率曲线
在115vac和230vac输入的150mω电缆端测量的四点平均效率分别为83.4％和83.2％。
coc tier 2 2016标准要求为满载时效率为81.8％，10％负载时效率为72.5％。
该电路板可以满足coc tier2标准合规要求，即使使用150mω电缆也足以满足标准。
总结
遵循ucc28704数据表中的指导原则，可以克服这些限制，制作出低成本的psr + sr设计，同时对usb type-c适配器具有足够高的效率。
全球互联网根域名服务器能确保我们的网络安全吗
疫情对中国家电产业有影响，但会有更大的强势成长
统计分析：锂电池三种不同封装方式
大基金二期及鑫益合升向长鑫新桥增资390亿元！
Intersil推出90%效率背光LED驱动器 延长平板电脑与移动设备续航时间
USB充电器的过去与现在之Type-C达到能源效率标准
各国政府的支持将进一步推动智能电缆保护系统预测期内市场的增长
实现Windows环境下对硬件中断的控制方法
通过利用单片机实现RLC、频率及相位差测量仪的应用方案
正版SOLIDWORKS 2023新功能之快速看到仿真结果
千寻位置参与北斗系统建设，今年同步提供全球增强服务
地平线征程5芯片入围“2022中国汽车供应链创新成果”
赛灵思发布史上最大容量FPGA芯片VU19P
一文分析2020年全球及中国市场的外部存储
谷歌提醒用户从Chromium Edge切换到Chrome浏览器
西门子S7-200PLC编程的一些小技巧
IAM即热饮水机：16档温控+智能夜灯，助妈妈轻松喂夜奶
无人驾驶中的“激进”与“保守”之争
意法半导体：在中国机顶盒芯片市场占30%以上份额
串联谐振装置有哪几个部件？都有什么作用？
在计划写本篇博客时，我在谷歌趋势中输入了“type-c”。如图1所示，自2015年以来对这一词语的兴趣一直在上升。
usb type-c设备在现实世界中也越来越流行，许多流行的手机和平板电脑采用usb type-c接口。我预计在未来几年采用usb type-c接口的产品将迅速增加。
为什么功率为15w（5v3a）？
除了具有正反都可插的插头，usb type-c可提供比以往任何usb版本更大的功率。虽然对于usb 3.1和usb充电，usb type-c可支持高达100w的功率，但是系统设计者必须仔细选择功能，保持合理的整体成本。
usb type-c接口采用了15w功率，是标准usb 2.0充电速率的六倍。
对于大多数智能手机和平板电脑，15w已经足够，而且成本合理。
二极管整流和psr被广泛用于电流低于2a的适配器
以前的手机电源适配器的正常的功率为5v/2a或更低。因为简单，可以去除光隔离器和可编程基准，初级侧调节（psr）常常用于ac/dc转换。因为负载电流不高，在这个功率水平上使用了二极管整流器。图2为带二极管整流的简化psr电路图。
简化电路图
图2：带二极管整流的ucc28704典型应用电路
同步整流（sr）是解决5v/3a适配器psr设计挑战的最佳选择
psr消除了对次级侧反馈元件和光学耦合器的需求，从而节省了成本。然而，采用psr+sr的设计并不像只使用psr一样简单。
大多数psr控制器会在次级二极管的电流变为零时检测的拐点辅助线圈的电压，因为辅助线圈上的电压最接近vout/na，其中na是辅助线圈与次级线圈的比率。
如果使用sr，在次级导通时间结束后，体二极管导通时辅助线圈上会发生电压凸点，请参考图3。这凸点将影响对psr检测机制，引起稳定性问题，可能表现为异常纹波。
图3：辅助线圈电压波形细节
如何稳定psr+sr
为了稳定psr + sr，ucc28704（psr控制器）数据表可以让sr驱动器稳定工作变得更简单，需要仔细设计的参数有tbw、tdmag和工作频率。其中tbw是sr凸点宽度，tdmag是次级整流器导通时间。
当使用带有sr的ucc28704时，决定最大开关频率的关键参数是基于tdmag（min）确定的。tdmag（min）需要大于2.45μs，包括750ns的sr凸点宽度（tbw）。内部电路需要750ns（tbw）过滤掉vs引脚波形上检测到的由mosfet体二极管导通引起的sr凸点变化。
在恒流工作的起始点测得的相应开关频率不应大于55khz。
采用ucc28704（psr控制器）和ucc24636（sr控制器）的5v/3a设计
根据上述指导原则，我设计了如图4所示的5v/3a电路板。其纹波低于150mv，效率曲线如图5所示。
图4：符合oe6和coc v5 tier 2标准的ti design通用交流输入至5v/3a输出参考设计电路原理图
图5：效率曲线
在115vac和230vac输入的150mω电缆端测量的四点平均效率分别为83.4％和83.2％。
coc tier 2 2016标准要求为满载时效率为81.8％，10％负载时效率为72.5％。
该电路板可以满足coc tier2标准合规要求，即使使用150mω电缆也足以满足标准。
总结
遵循ucc28704数据表中的指导原则，可以克服这些限制，制作出低成本的psr + sr设计，同时对usb type-c适配器具有足够高的效率。
全球互联网根域名服务器能确保我们的网络安全吗
疫情对中国家电产业有影响，但会有更大的强势成长
统计分析：锂电池三种不同封装方式
大基金二期及鑫益合升向长鑫新桥增资390亿元！
Intersil推出90%效率背光LED驱动器 延长平板电脑与移动设备续航时间
USB充电器的过去与现在之Type-C达到能源效率标准
各国政府的支持将进一步推动智能电缆保护系统预测期内市场的增长
实现Windows环境下对硬件中断的控制方法
通过利用单片机实现RLC、频率及相位差测量仪的应用方案
正版SOLIDWORKS 2023新功能之快速看到仿真结果
千寻位置参与北斗系统建设，今年同步提供全球增强服务
地平线征程5芯片入围“2022中国汽车供应链创新成果”
赛灵思发布史上最大容量FPGA芯片VU19P
一文分析2020年全球及中国市场的外部存储
谷歌提醒用户从Chromium Edge切换到Chrome浏览器
西门子S7-200PLC编程的一些小技巧
IAM即热饮水机：16档温控+智能夜灯，助妈妈轻松喂夜奶
无人驾驶中的“激进”与“保守”之争
意法半导体：在中国机顶盒芯片市场占30%以上份额
串联谐振装置有哪几个部件？都有什么作用？