Продукция JIEJIE для устройств быстрой зарядки
5 июня 2024
Зарядные устройства (ЗУ) выходной мощностью 18…100 Вт (а также 120 Вт и выше) с одним или несколькими выходами USB Type-A и Type-C, имеющие поддержку протоколов быстрой зарядки (USB PD3.0/3.1, USB BC1.2, UFCS T/TAF 083-2022, Qualcomm QCxx, MediaTek PExxx, Huawei S/FCP, Oppo D/FCP и прочие), получили широкое распространение среди потребителей, которым важно оперативно и с минимальными потерями обеспечить работоспособность своих цифровых устройств.
Такие ЗУ обычно используются для подзарядки аккумуляторов ноутбуков, смартфонов, планшетов, умных часов, наушников AWS и прочей портативной техники. Кроме того, в последние годы многие ведущие мировые производители смартфонов перестали комплектовать свою продукцию зарядными устройствами. Это приводит к эффекту «хоккейной клюшки», позволяя более компактным ЗУ, обеспечивающим быстрый заряд, стать основным направлением в своем сегменте рынке.
В более совершенной конструкции зарядных устройств (рисунок 1) используются широкозонные (WBG) силовые полупроводниковые приборы 3-го поколения (GaN HEMT, D/E), позволяющие сократить потери в процессе преобразования энергии и, как следствие, уменьшить размеры и не допустить повышения температуры, что может привести к ожогам пользователя. Обратноходовые (Flyback) и резонансные (LLC) – наиболее часто используемые топологии в преобразователях мощности для устройств быстрой зарядки. Как правило, обратноходовая топология используется в ЗУ с выходной мощностью менее 65 Вт, а LLC – 90 Вт и выше, что позволяет обеспечить требуемую стандартами энергоэффективность. Несколько большую популярность технологии ACF-Flyback (с активным ограничением напряжения) среди ЗУ средней мощности обеспечивает более низкая, относительно LLC, стоимость компонентов.
Компания Jiangsu JieJie Microelectronics (JIEJIE) предлагает для ЗУ с функцией быстрой зарядки следующие компоненты:
- MOV и TVS для защиты от импульсов перенапряжения входных цепей;
- быстровосстанавливающиеся диоды (таблица 1);
- супрессоры для защиты сигнальных цепей и линий питания выходных разъемов USB от электростатического разряда (таблица 2);
- высоковольтные MOSFET для первичной стороны преобразователя и корректора коэффициента мощности (таблица 3);
- МОП-транзисторы для синхронного выпрямителя и коммутации выходной мощности (таблицы 4 и 5).
Отметим, что ассортимент продукции JIEJIE не ограничивается этим списком. Компания производит не только дискретные полупроводниковые приборы, но и интегральные схемы: регуляторы напряжения (LDO), детекторы утечки тока, умные переключатели и другие компоненты.
Рис. 1. Блок-схема ЗУ с функцией быстрой зарядки
Общие параметры быстровосстанавливающихся диодов JJM, представленных в таблице 1:
- обратное напряжение VRRM 1000 В;
- ток утечки IR 5,0 мкА;
- диапазон рабочих температур -55…150°C.
Таблица 1. Быстровосстанавливающиеся диоды JIEJIE для применения в KKM
| Наименование | Средний прямой ток IF(AV), А | Прямое напряжение VF, В | Импульсный прямой ток IFSM, А | Время восстановления trr, нс | Емкость перехода Сj, пФ | Корпус | Мощность зарядного устройства, Вт |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| RS1010FL | 1,0 | 1,3 | 25 | 500 | 7 | SOD-123FL | 20…65 |
| RS1MAF | 1,0 | 1,3 | 30 | 500 | 7 | SMAF | 20…65 |
| RS3MB | 3,0 | 1,3 | 100 | 500 | 30 | SMB | 90…120 |
| US5M | 5,0 | 1,7 | 125 | 75 | 35 | SMC | 90…120 |
Таблица 2. Супрессоры (ESD-диоды) JIEJIE для защиты от электростатических зарядов линий разъемов USB Type-A и Type-C
| Наименование | Напряжение, В | Ток импульса IPP, А | Мощность рассеивания импульса, Вт | Емкость перехода Сj, пФ | Корпус | Защита | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Рабочее VRWM | Пробоя VBR | Разряда VESD | ||||||
| Однонаправленные | ||||||||
| JEU24P3 | 24,0 | 26,0 | ±30000 | 200 | 5100 | 750 | DFN2x2-3L | VBUS |
| JEU12N3 | 12,0 | 13,0 | 180 | 4500 | 950 | |||
| JEU12T2BL | 12,0 | 13,0 | 20 | 500 | 90 | SOT23 | CC0 / CC1 | |
| JEU05T2B | 5,0 | 6,0 | ±15000 | 18 | 350 | 150 | ||
| Двунаправленные | ||||||||
| JEB12C | 12,0 | 13,0 | ±30000 | 12 | 350 | 1,0 | SOD-323 | D+ / D- |
| JEB03CX | 3,3 | 3,6 | 20 | |||||
Диапазон рабочих температур супрессоров, представленных в таблице 2, составляет -55…125°C.
В качестве ключа первичной стороны ШИМ-преобразователя и корректора коэффициента мощности (ККМ, PFC) компания JIEJIE предлагает высоковольтные (HV) МОП-транзисторы SJ (Super Junction, суперпереход), выполненные на передовой технологической платформе JHFET® (таблица 3). Например, транзистор JMH65R190APLN, произведенный по этой технологии, при напряжении «сток-исток» 650 В и входной емкости всего 333 пФ обеспечивает очень малое сопротивление открытого канала, равное 169 мОм. Все SJ MOSFET проходят тест UIS (Unclamped Inductive Switching — переключение индуктивности без ограничения напряжения).
Общие параметры высоковольтных MOSFET, перечисленных в таблице 3:
- N-канал;
- технологии SJ и JHFET®;
- напряжение «сток-исток» VDS 650 В;
- номинальное пороговое напряжение затвора Vth 3,5 В (диапазон 2,5…4,5 В);
- рабочая температура кристалла Tj -55…150°C.
Таблица 3. HV MOSFET JIEJIE для ключей ШИМ-преобразователя и ККМ первичной стороны ЗУ
| Наименование | Ток стока ID при TC = 25°C, А | Максимальное напряжение затвора VGS, В | Сопротивление перехода RDS(ON) при VGS = 10 В, мОм | Общий заряд затвора Qg, нКл | Входная емкость CISS, пФ | Корпус | Мощность зарядного устройства, Вт | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ном. | Макс. | |||||||
| JMH65R190APLN | 17,4 | ±30 | 169 | 190 | 38 | 1560 | DFN8080-4L | >100 |
| JMH65R190AF | 20 | 170 | TO-220FP-3L | |||||
| JMH65R290APLN | 10,0 | ±20 | 262 | 290 | 22 | 1056 | DFN8080-4L | ≤100 |
| JMH65R290ACFP | 12,0 | ±25 | 260 | TO-220FP-NL | ||||
| JMH65R430APLN | 10,4 | ±30 | 370 | 430 | 18,4 | 703 | DFN8080-4L | ≤65 |
| JMH65R430AK | 11,2 | TO-252-3L | ||||||
| JMH65R430AF | 11,2 | 364 | TO-220FP-3L | |||||
| JMH65R430ACFP | 11,2 | TO-220FP-NL | ||||||
| JMH65R980AFFD | 4,0 | ±20 | 895 | 980 | 10,1 | 343 | TO-220FP-3L | ≤20 |
| JMH65R980AK | 4,0 | ±20 | 900 | 9,7 | 333 | TO-252-3L | ||
Для работы синхронного выпрямителя вторичной стороны ЗУ и коммутации тока на выходе компания JIEJIE предлагает средне- и низковольтные транзисторы MV (таблица 4) и LV (таблица 5), а также траншейные MOSFET SGT с экранированным затвором, выполненные по современной технологии JSFET®. Они способны работать с напряжением в диапазоне 30…200 В и обладают ультранизким сопротивлением открытого канала, например, у транзистора JMSL0302AU этот параметр составляет 1,2 мОм. В сочетании с малым зарядом затвора такие транзисторы обеспечивают наилучшие значения FOM (Figure Of Merit — метрика качества, равная произведению значений сопротивления открытого канала и общего заряда затвора).
Благодаря чрезвычайно малым значениями емкостных характеристик и превосходной зоной SOA (безопасной рабочей зоной) эти транзисторы эффективны в приложениях с мягким и жестким режимами переключений, паразитными скачками напряжения при работе с индуктивными нагрузками, электромагнитными помехами и прочим.
MV- и LV-транзисторы JIEJIE, как и высоковольтные, при производстве проходят тест UIS.
Общие параметры высоковольтных SJ MOSFET, перечисленных в таблицах 3 и 4:
- технологии SGT и JSFET®;
- максимальное напряжение затвора VGS ±20 В;
- диапазон рабочих температур кристалла Tj -55…150°C.
Таблица 4. MV MOSFET JIEJIE для синхронного выпрямителя вторичной стороны ЗУ
| Наименование | Напряжение «сток-исток» VDS, В | Ток стока ID при TC = 25°C, А | Номинальное пороговое напряжение затвора Vth, В | Сопротивление перехода RDS(ON) при VGS = 10 В, мОм | Общий заряд затвора Qg, нКл | Входная емкость CISS, пФ | Корпус | Мощность зарядного устройства, Вт | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ном. | Макс. | ||||||||
| JMSL0609AP | 60 | 13,6 | 1,7 | 7,5 | 9,5 | 17,2 | 1083 | SOP-8L | <65 |
| JMSL0609AG | 60 | 43 | 1,5 | 7,2 | 9,4 | 16,6 | 1087 | PDFN5x6-8L | |
| JMSL1003AG | 100 | 135 | 1,6 | 2,8 | 3,4 | 78 | 4646 | ≥100 | |
| JMSL1004BG | 100 | 117 | 1,7 | 3,4 | 4,1 | 62 | 3709 | ||
| JMSL1006AG-13 | 100 | 108 | 1,9 | 4,7 | 5,9 | 42 | 2604 | ≥65 | |
| JMSH1006AG-13 | 100 | 102 | 2,7 | 5,3 | 6,6 | 38 | 2369 | ||
| JMSL1008AG | 100 | 93 | 1,7 | 6,0 | 7,6 | 34 | 2200 | <65 | |
| JMSL1009AG | 100 | 77 | 1,7 | 7,0 | 8,2 | 25 | 1314 | ||
| JMSL1010AG | 100 | 58 | 1,9 | 8,0 | 10,0 | 26 | 1535 | ||
| JMSL1018AG | 100 | 35 | 1,9 | 14,5 | 18,2 | 13 | 769 | ||
| JMSL1018AP | 100 | 8,1 | 1,9 | 15,8 | 19,8 | 12,7 | 769 | SOP-8L | |
| JMSH1207AG-13 | 120 | 94 | 3,0 | 5,6 | 7,0 | 35 | 2208 | PDFN5x6-8L | ≥65 |
| JMSH1509AG | 150 | 75 | 3,2 | 8,5 | 9,9 | 30 | 2181 | >65 | |
Таблица 5. MV MOSFET JIEJIE для коммутации выходного тока ЗУ (VBUS в разъемах USB-C, режим DFP)
| Наименование | Напряжение «сток-исток» VDS, В | Ток стока ID при Tc = 25°C, А | Номинальное пороговое напряжение затвора Vth, В | Сопротивление перехода RDS(ON) при VGS = 10 В, мОм | Общий заряд затвора Qg, нКл | Входная емкость CISS, пФ | Корпус | Ток зарядного устройства, А | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ном. | Макс. | ||||||||
| P-канал | |||||||||
| JMTQ080P03A | -30 | -45 | -1,8 | 5,7 | 7,4 | 59 | 3367 | PDFN3x3-8L | ≥3 |
| JMTQ100P03A | -30 | -40 | -1,6 | 7,5 | 9,4 | 68 | 3766 | <3 | |
| N-канал | |||||||||
| JMSL0302AU-13 | 30 | 145 | 1,7 | 1,2 | 1,5 | 39 | 2975 | PDFN3x3-8L | ≥5 |
| JMSL0302BU-13 | 30 | 135 | 1,6 | 1,5 | 1,9 | 40 | 2526 | PDFN3x3-8L | |
| JMSL0303AU-13 | 30 | 119 | 1,6 | 1,8 | 2,2 | 32 | 2091 | PDFN3x3-8L | |
| JMSL0310AU-13 | 30 | 60 | 1,7 | 4,0 | 5,0 | 13,5 | 866 | PDFN3x3-8L | <5 |
| JMSL0315AU-13 | 30 | 43 | 1,7 | 7,0 | 8,8 | 7,7 | 468 | PDFN3x3-8L | <3 |
| JMSL0402AU-13 | 40 | 119 | 1,5 | 2,0 | 2,5 | 36 | 2131 | PDFN3x3-8L | ≥5 |
| JMSL0403AU-13 | 40 | 99 | 1,6 | 2,5 | 3,1 | 22 | 1424 | PDFN3x3-8L | ≤5 |
| JMSL0406AU-13 | 40 | 57 | 1,6 | 4,5 | 5,6 | 17,9 | 1204 | PDFN3x3-8L | <5 |
| N+N-каналы | |||||||||
| JMSL0315AUD-13 | 30 | 36 | 1,7 | 8,8 | 11,0 | 7,7 | 468 | PDFN3x3-8L-D | ≤2 |
Продукция JIEJIE применяется во множестве областей, в том числе таких как бытовая электроника, компьютеры и периферийные устройства, промышленные, коммуникационные и автомобильные системы. Чтобы убедиться, что все выпускаемые МОП-транзисторы отвечают строгим требованиям отдельных приложений, компания приложила огромные усилия для изучения рынков и потребностей клиентов. Из-за постоянного стремления потребителей к компактности, зарядные устройства для мобильных приложений становятся все меньше. Характеристики JSFET или JHFET позволяют легко справится с такой задачей, обеспечив надежную долгую эксплуатацию и наилучшую энергоэффективность, и при этом не увеличивать стоимость продукции.
При изготовлении компонентов используются различные корпуса (низкопрофильные PDFN3x3/5×6/8×8, классические TO-220/247/251/252/263, SOP 8 и другие), материалы и применяются различные способы соединения выводов с кристаллом, оптимизированные для работы с высоким уровнем электрического напряжения и поддержания низкого термического сопротивления.
Благодаря статическим и динамическим электрическим свойствам запатентованных технологических платформ JSFET и JHFET производительность SJ и SGT MOSFET производства JIEJIE находится на уровне мирового класса, а соответствие требованиям RoHS и отсутствие галогенов является обязательным стандартом для МОП-транзисторов, выпускаемых этой компанией.
Компания JieJie Microelectronics Co.,Ltd. (JJMicroelectronics) – один из ведущих китайских производителей силовых полупроводников, компания полного цикла с собственным производством пластин.
JJM была основана в 1995 году в г. Цидун.
В программу поставок компании входит широкая линейка MOSFET, диодные и диодно-тиристорные модули, защитные компоненты, тиристоры, оптопары.
Компании принадлежат 8 производственных подразделений, 4 фабрики по производству пластин, 4 центра исследований и разраб ...читать далее
Наши информационные каналы