同步整流MOS:
手機快充“低溫高效”背后的隱形功臣
在智能手機續航焦慮的時代,快充技術已成為用戶的核心需求。從“充電5分鐘,通話2小時”到百瓦級超快充,手機充電速度的躍升,離不開一個關鍵元件的進化--同步整流MOS管。它如同快充系統的“能量守門員”,在毫秒間精準控制電流方向,將電能損耗降至最低。本文將揭秘手機快充對同步整流MOS的核心參數要求,解析如何通過“低阻、高頻、耐壓”實現“低溫快充”與“極致效率”的完美平衡。
為什么手機快充必須用同步整流MOS?
傳統手機充電器采用二極管整流,但二極管導通壓降高(0.3V~0.7V),在5V/3A輸出時,僅整流環節就損耗0.9W~2.1W!這不僅導致充電器發燙,還嚴重拖累效率。
同步整流MOS憑借“低導通電阻(RDS(on)”和“高頻開關能力”,將整流損耗降至接近零。以20W快充為例,同步整流MOS的導通損耗僅為傳統二極管的1/10,效率突破95%,讓手機快充真正實現“快而冷靜”。
手機快充對同步整流MOS的五大核心參數
01導通電阻RDS(on):
低溫快充的“第一道門檻”
技術突破:
采用先進SGT工藝,RDS(on)低至3-8mΩ(以PDFN5060-N100V為例)
02高頻開關性能:
小體積充電器的“瘦身密碼”
關鍵參數:
1.柵極電荷(Qg,輸入電容(Ciss);
2.反向恢復時間(Trr)(消除體二極管反向導通損耗);
場景應用:
1.支持100kHz以上高頻開關,減小變壓器體積,使充電器體積縮小;
2.高頻下EMI更低,兼容多國安規認證。
03耐壓與可靠性:
應對“高壓突襲”的硬核實力
耐壓要求:
主流手機快充:N60/100V(覆蓋USB PD 20V輸出及浪涌電壓)。
可靠性設計:
工作溫度范圍-40℃~150℃。
04封裝與散熱:
讓“小身材”也能“大散熱”
封裝趨勢:
1.超小型/超薄型封裝:PDFN5060、PDFN3x3、WLCSP(晶圓級封裝),適配小體積充電器;
2.高效散熱設計:PDFN5060封裝搭配裸露焊盤,熱阻(RθJC)<1.1℃/W。
散熱方案:
1.PCB銅箔面積≥50mm2,增加散熱過孔。
2.高端機型采用陶瓷基板或導熱凝膠,快速導出熱量。
05成本與性價比:
平衡性能與市場的“終極考題”
經濟型方案:
硅基MOS單顆成本0.1美元級別(如YJG5D2G10H、YJG8D0G10H)。
設計避坑指南:三大關鍵細節
1.驅動匹配:N100V同步整流MOS采用Normal Level Vth適應多種驅動方案芯片,避免誤導通導致發熱失效。
2.EMI優化:高頻開關需注意PCB布局(如柵極回路最短化),必要時添加RC吸收電路。
3.熱仿真測試:通過紅外熱成像儀驗證MOS溫升,確保高溫環境下穩定運行。
揚杰科技方案
YJG5D2G10H 優勢:
1.此產品使用Gen 3.0 平臺去建立, 各電性參數穩定性更優于Gen 2.0, 能有著低Trr/ Qrr
2.FOM(RDS(on)*Qg) 優于市面上的產品
3.BVDSS典型值>110V, 提供更安全的余量
4.穩定VGS(TH) 波動(VGS(TH) Deviation) , 器件并聯電路應用可以提供最佳的方案
選對MOS,讓快充“冷靜”到底
手機快充的競爭,本質是電能轉換效率與熱管理的博弈。同步整流MOS作為核心“能效閥門”,其參數選型直接決定了用戶體驗的“速度”與“溫度”。唯有緊扣“低阻、高頻、耐壓、小體積”四大核心,才能在快充賽道中搶占先機。
讓每一秒充電都高效,讓每一度溫度都可控——同步整流MOS,手機快充“低溫高效”背后的隱形功臣!
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原文標題:同步整流MOS:手機快充“低溫高效”背后的隱形功臣
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