【国产主控，货源充足】亚成微65W高功率密度氮化镓快充参考设计评测
近两年来，氮化镓快充已经成为了最受消费者欢迎的消费类电源产品，其中65W氮化镓快充更是成为了市场出货的主流规格，也是各家电源厂商竞争的主要战场。作为国内首批掌握氮化镓功率器件控制技术的芯片厂商，亚成微一直活跃在氮化镓快充产业链，致力为客户提供高功率密度USB PD快充解决方案。
近期，亚成微推出了一款基于自研主控芯片RM6601SN的 65W高功率密度 氮化镓快充方案，方案采用专有驱动技术，直驱E-MODE GaN功率器件，省去外置驱动器件，并通过高度集成的芯片设计以及巧妙的结构组合，实现了精简的外围电路和紧凑的PCB布局，有效的提高了产品效率及功率密度，帮助快充电源厂商加速大功率快充量产并节省物料成本。
目前充电头网已经拿到了基于亚成微控制器开发的全国产65W氮化镓快充参考设计，下面就为大家带来这套方案的详细评测。
一、亚成微65W氮化镓快充方案外观
亚成微65W氮化镓快充参考设计采用两块PCB板垂直焊接组成，AC输入小板上焊接了输入保险丝整流电路和Type-C接口电路，主PCB板上焊接滤波电容和变压器及开关电源初次级元件。元件穿插布置，最大化利用充电器空间。
充电器主PCB板正面焊接滤波电容和变压器，背面焊接初次级控制器和开关管。副板采用单面锡膏工艺设计，易于生产，减少工艺不良。
主PCB板左侧是初级滤波电容，变压器使用绝缘胶带缠绕，右侧是PWM芯片供电电容。
亚成微这款65W氮化镓快充参考设计电路简洁，芯片内置驱动器，直接驱动氮化镓开关管，无需内置驱动器的氮化镓器件或外置驱动器，简化电路设计。
亚成微 RM6601SN是一款高性能高可靠性电流控制PWM控制器，全电压范围内待机功耗小于65mW，满足六级能效标准，并且支持CCM/QR混合模式。
亚成微RM6601SN集成多种工作模式，在重载情况下，系统工作在传统的固频 130KHz 的 PWM 模式下，在低压输入时会进入 CCM 模式；在重载情况下，系统工作在 QR 模式，以降低开关损耗，同时结合 PFM工作模式提高系统效率；RM6601SN 采用专有驱动技术，直驱E-MODE GaN功率器件，提高产品效率及功率密度，简化EMI滤波电路设计，降低EMI器件成本，完美应用于大功率快速充电器。
在轻载或空载情况下，系统工作在 Burst Mode 模式，有效去除音频噪音，同时在该模式下，RM6601SN 本身损耗极低，因此可以做到超低待机功耗。在任何模式下，都集成了特有抖频工作模式，以改善 EMI。
RM6601SN 同时集成了多种保护模式和补偿电路，包括VCC过压保护，内置过热保护，外置过压保护，欠压锁定，逐周期过流保护，过载保护，短路保护，输出肖特基短路保护等，并内置斜坡补偿功能。
氮化镓开关管采用英诺赛科INN650D02，无内置驱动器，英诺赛科氮化镓基于业界领先的8英寸生产加工工艺，是目前市面上最先量产的先进制程氮化镓功率器件，这项技术的大规模商用将推动氮化镓快充的快速普及。
英诺赛科 INN650D02 详细资料。
这套方案的长度大约62mm。
宽度约为30mm。
高度约为22mm，通过计算体积，亚成微这款PD参考设计的功率密度达到了1.52W/cm³。
亚成微65W参考方案和苹果61W适配器对比，体积优势非常明显。
二、亚成微65W氮化镓快充方案测试
1、协议检测和PDO报文
使用ChargerLAB POWER-Z KT002对搭载了亚成微RM6601SN的65W氮化镓PD快充进行测试，显示支持Apple2.4A、Samsung5V/2A、QC3.0、QC2.0、DCP、AFC、FCP多种协议。
使用ChargerLAB POWER-Z KT002对搭载了亚成微RM6601SN的65W氮化镓PD快充进行测试，显示具备5V3A、9V3A、12V3A、15V3A、20V3A五组固定电压档位，最大输出功率为60W，同时支持3.3-15V/3A，3.3-21V/3A两组PPS协议。
2、兼容性测试
给iPhone 12 Pro Max充电，电压9.1V，电流2.54A，充电功率为23.1W，进入USB PD快充。
给iPhone12充电，电压9.07V，电流1.65A，充电功率约为15W，进入USB PD快充。
给华为Mate 40 Pro手机充电，电压9.05V，电流1.36A，充电功率约为12.35W，进入USB PD快充。
给华为 P40 Pro手机充电，电压9.07V，电流1.43A，充电功率约为12.9W，进入USB PD快充。
给三星 S20 Ultra 5G手机充电，电压9.24V，电流3.14A，充电功率29W，进入USB PD快充。
给小米11手机充电，电压5.16V，电流2.88A，充电功率约为14.8W，进入USB PD快充。
给小米10 Pro手机充电，电压5.27V，电流2.79A，充电功率约为14.7W，进入USB PD快充。
给小米9手机充电，电压9.69V，电流2.59A，充电功率约为25.1W，进入USB PD快充。
给一加8T充电，电压9.12V，电流2.97A，充电功率为27.1W，进入USB PD快充。
给努比亚红魔5G充电，电压8.44V，电流2.96A，充电功率约为24.94W，进入USB PD快充。
给魅族17 Pro手机充电，电压9.49V，电流2.81A，充电功率约为26.66W，进入USB PD快充。
给黑鲨3S手机充电，电压9.09V，电流1.87A，充电功率约为17W，进入USB PD快充。
给iPad Air4充电，电压15.08V，电流2A，充电功率约为30.1W，进入USB PD快充。
给iPad Air3充电，电压15.09V，电流2.35A，充电功率为35.4W，进入USB PD快充。
给iPad Air2充电，电压5.24V，电流2.42A，充电功率约为12.7W，进入Apple 2.4A充电模式。
给MacBook Pro16笔记本充电，电压20.07V，电流2.84A，充电功率约为56.91W，进入USB PD快充。
给联想小新Pro 14充电，电压20.05V，电流2.82A，充电功率约为56.5W，进入USB PD快充。
通过兼容性测试列表可以看到，亚成微65W PD快充充电器对iPhone 12系列以及华为、小米、三星等品牌的器件机型均可实现USB PD快速充电，同时也支持iPad快充，充电功率可达到20W以上。
3、转换效率测试
充电头网分别对亚成微65W PD快充在110Vac和220Vac供电的情况下进行了效率测试。当110Vac供电时，5V3A输出的转换效率约为92.12%，9V3A输出的转换效率约为92.26%，12V3A输出的转换效率约为92.16%，15V3A输出的转换效率约为92%，20V3.25A输出的转换效率约为91.49%。当220Vac供电时，5V3A输出的转换效率约为91.08%，9V3A输出的转换效率约为91.11%，12V3A输出的转换效率约为93.03%，15V3A输出的转换效率约为93.38%，20V3.25A输出的转换效率约为93.64%。从测试数据来看，该方案在220Vac供电的条件下，转换效率普遍高于110Vac供电。
4、待机功耗测试
测试结果显示，在110Vac供电时，亚成微65W PD快充方案的空载待机功耗约为0.01W；当输入电压切换至220Vac时，其空载待机功耗约为0.05W。
5、纹波测试
首先对亚成微65W PD快充方案进行空载纹波测试，在110Vac供电时，5V、9V、12V、15V、20V输出的空载纹波分别为96mVp-p、68mVp-p、56mVp-p、50mVp-p、48mVp-p。在220Vac供电时，5V、9V、12V、15V、20V输出的空载纹波分别为100mVp-p、80mVp-p、67mVp-p、56mVp-p、54mVp-p。
在重载模式下，在110Vac供电时，5V、9V、12V、15V、20V输出的纹波分别为68mVp-p、47mVp-p、41mVp-p、44mVp-p、87mVp-p。在220Vac供电时，5V、9V、12V、15V、20V输出的纹波分别为73mVp-p、66mVp-p、56mVp-p、57mVp-p、53mVp-p。
6、温升测试
对亚成微 65W氮化镓快充参考设计进行温升测试，在温度约为25℃的恒温箱内以 功率持续输出1小时，测得该方案正面最高温度约为108℃，最高温度点出现在变压器附近。
该方案背面最高温度约为105℃，出现在同步整流管附近。
充电头网总结
亚成微65W氮化镓快充参考设计基于RM6601SN控制器和英诺赛科INN650D02氮化镓开关管组合，方案高度集成，外围元件精简。控制器内置氮化镓驱动器，可直接驱动氮化镓开关管，减少了元件数量，简化了产品设计。这款参考设计采用两块PCB板焊接组成，空间利用率高，进一步减小方案体积，提高功率密度。
亚成微这款65W氮化镓参考设计在输出性能上也很强大，支持常规5-20V PD档位，并且支持3.3-15V/3A，3.3-21V/3A两组PPS档位，对手机快充也有很好的支持，亚成微65W氮化镓参考设计在110Vac和220Vac输入时，转换效率均在91%以上，并且输出功率越高效率越高，为广大快充厂商提供了一个优质且效率高的方案。
此外，据充电头网了解，亚成微65W氮化镓参考方案采用的RM6601SN主控芯片，目前货源充足，并且已导入多家客户，如有样品需求可以与亚成微原厂接洽。
联系方式：
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罗先生 15809264746
