前言

在工業(yè)4.0與智能服務(wù)機(jī)器人規(guī)模化落地的雙重驅(qū)動(dòng)下，高功率密度、快速響應(yīng)的電源管理系統(tǒng)正成為機(jī)器人核心部件的關(guān)鍵戰(zhàn)場(chǎng)。隨著協(xié)作機(jī)器人、AMR等場(chǎng)景對(duì)續(xù)航與作業(yè)效率的要求持續(xù)攀升，“超級(jí)快充”技術(shù)逐漸從消費(fèi)電子領(lǐng)域向機(jī)器人產(chǎn)業(yè)遷移，而支持高動(dòng)態(tài)負(fù)載、多協(xié)議兼容的電源管理芯片則成為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的底層技術(shù)支點(diǎn)。而AHB電源管理芯片可直指機(jī)器人快充場(chǎng)景的三大痛點(diǎn)：大電流脈沖下的瞬時(shí)響應(yīng)能力、寬電壓范圍的動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)精度，以及高溫工況下的系統(tǒng)穩(wěn)定性。相較于傳統(tǒng)PWM架構(gòu)，AHB控制器憑借其異步滯環(huán)控制特性，能夠在大電流場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)納秒級(jí)動(dòng)態(tài)響應(yīng)，同時(shí)將轉(zhuǎn)換效率提升至超高水平，為機(jī)器人動(dòng)力系統(tǒng)提供芯片級(jí)解決方案。

AHB拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)勢(shì)簡(jiǎn)述

在 AHB（不對(duì)稱半橋）拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，變壓器的勵(lì)磁電感和諧振電容器均參與能量存儲(chǔ)過程。與傳統(tǒng)的反激式轉(zhuǎn)換器相比，這一特性使得 AHB 拓?fù)湓谝欢ǔ潭壬蠈?shí)現(xiàn)了體積的優(yōu)化與縮小。AHB 拓?fù)淝擅畹厝诤狭朔醇ぷ儞Q器和不對(duì)稱半橋的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，在利用勵(lì)磁電流實(shí)現(xiàn)開關(guān)管的零電壓開關(guān)（ZVS）的同時(shí)，還借助諧振電流達(dá)成了次級(jí)整流二極管的零電流開關(guān)（ZCS），有效降低了開關(guān)損耗，提升了系統(tǒng)的整體效率。此外，AHB 拓?fù)涞拈_關(guān)頻率被限定在一個(gè)相對(duì)較窄的范圍內(nèi)，這一特點(diǎn)為電磁干擾（EMI）濾波器的設(shè)計(jì)帶來了顯著的便利，有助于更高效地抑制電磁干擾，滿足相關(guān)的電磁兼容性（EMC）標(biāo)準(zhǔn)。

AHB控制器芯片

東科DK87XXBDDK87XXBD 是東科半導(dǎo)體全新升級(jí)的AHB電源管理芯片，較 DK87XXAD 優(yōu)化了控制算法和相關(guān)參數(shù)，具有輕載傳導(dǎo)余量大、SR尖峰低、噪音小等優(yōu)點(diǎn)。

而DK87XXBD系列芯片具體劃分為DK8710BD、DK8712BD、DK8715BD及DK8718BD四個(gè)子型號(hào)，其差異主要體現(xiàn)在導(dǎo)通電阻的不同，適用于不同的功率段。

DK87XXBD 是東科半導(dǎo)體推出的新一代高集成度AC-DC電源管理芯片，采用不對(duì)稱半橋（AHB）架構(gòu)，集成了兩顆氮化鎵功率器件，專為高功率密度、高效率電源系統(tǒng)設(shè)計(jì)。該芯片通過諧振腔結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)原邊功率管零電壓開通和副邊整流管零電流關(guān)斷，在寬負(fù)載范圍內(nèi)可將系統(tǒng)效率提升至行業(yè)領(lǐng)先水平，同時(shí)顯著降低開關(guān)損耗和電磁干擾。

DK87XXBD最高支持800kHz開關(guān)頻率，結(jié)合內(nèi)置全程抖頻技術(shù)，有效分散EMI噪聲能量，簡(jiǎn)化外圍濾波電路設(shè)計(jì)。芯片內(nèi)置高壓啟動(dòng)電路與X電容智能放電模塊，支持90-265V寬電壓輸入范圍，待機(jī)功耗低于50mW，滿足全球能效標(biāo)準(zhǔn)。DK87XXBD通過VS引腳實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)退磁狀態(tài)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)ZVS控制，結(jié)合自適應(yīng)死區(qū)時(shí)間調(diào)整和四模式負(fù)載調(diào)節(jié)機(jī)制，在0-100%負(fù)載區(qū)間均保持高效運(yùn)行。DK8718BD采用DFN8x8封裝，適用于快充適配器、筆記本電源、工業(yè)電源等高要求場(chǎng)景。保護(hù)機(jī)制涵蓋輸入/輸出過壓、短路、過載、過溫等12項(xiàng)保護(hù)功能，采用負(fù)壓采樣技術(shù)和前沿消隱設(shè)計(jì)，確保系統(tǒng)可靠性。

充電頭網(wǎng)總結(jié)

AHB控制器以其在功率密度、效率、成本等方面的優(yōu)勢(shì)，逐漸成為了快充產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的主流選擇之一。相較于傳統(tǒng)的反激結(jié)構(gòu)，AHB架構(gòu)在能量轉(zhuǎn)換和損耗控制上具有顯著的優(yōu)勢(shì)，尤其適用于高功率密度和成本效益的應(yīng)用場(chǎng)景。其在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略上的創(chuàng)新，使得快充產(chǎn)品在實(shí)現(xiàn)更高功率輸出的同時(shí)，也更加高效可靠。

各大廠商都在積極推出各自的AHB控制器產(chǎn)品，這些產(chǎn)品不僅在技術(shù)上不斷創(chuàng)新，更在實(shí)際應(yīng)用中展現(xiàn)了強(qiáng)大的競(jìng)爭(zhēng)力。我們看到了AHB控制器產(chǎn)品在單口/多口應(yīng)用、PD3.1快充等領(lǐng)域的多種應(yīng)用前景。這些產(chǎn)品不僅提高了電源系統(tǒng)的效率和可靠性，還為電源設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化和小型化提供了可能，滿足了市場(chǎng)對(duì)于高效、緊湊型電源解決方案的需求。未來，隨著技術(shù)的進(jìn)一步成熟和市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，AHB架構(gòu)有望在更多領(lǐng)域展現(xiàn)其獨(dú)特價(jià)值，推動(dòng)快充產(chǎn)業(yè)向更高水平發(fā)展。