重新定义 65W 快充：VIPerGaN65 双 Type-C 超薄适配器革新方案

VIPerGaN65 65W 超薄双 Type-C 适配器，以 “高集成 GaN 芯片 + 智能双口分配” 为核心革新，解决传统适配器 “体积大、单口局限、能效一般” 的痛点。其峰值效率达 94%、待机功耗＜30mW，厚度较传统方案缩减 30%，支持双 Type-C 口动态功率分配，完美适配笔记本、手机、平板等多设备同时快充，符合 CoC 2 级与 DoE 6 级能效标准，重新定义了消费级快充的便携性与实用性。

资料获取:【2024-ST工业峰会】重新定义电源：VIPerGaN65 65W超薄适配器，配备双Type-C输出

1. 核心概述：方案定位与核心价值

1.1 传统快充适配器的核心痛点

体积笨重：硅基方案开关损耗高，需搭配大型磁件与散热结构，65W 适配器厚度多超 15mm，便携性差；
输出单一：单 Type-C 口无法满足多设备同时供电需求，额外需要扩展坞，使用繁琐；
能效不足：轻载与待机功耗偏高，部分方案不符合最新国际能效标准，长期使用电费成本高；
兼容性局限：对不同协议设备的快充支持不全面，动态功率分配能力弱。

1.2 核心应用场景

个人办公：笔记本 + 手机 / 平板双设备同时快充，告别多充电器困扰；
移动出行：超薄便携设计适配背包、通勤包，满足户外办公与差旅需求；
家庭与桌面：单适配器替代多设备充电器，节省插座空间，桌面更整洁。

2. 核心技术：高集成 GaN 与双 Type-C 架构

2.1 VIPerGaN65：集成化功率核心

高集成设计：QFN 5x6 窄封装内集成 700V GaN HEMT、准谐振 PWM 控制器、高压启动电路与 SenseFET 电流检测管，BOM 清单大幅精简；
高效开关特性：支持 ZVS 零电压开关，动态消隐时间与谷底同步功能，确保 GaN 晶体管在漏极谐振谷底导通，开关损耗降低 50% 以上；
关键参数：Rds (on) 低至 345mΩ，最大漏极电流 3A，宽输入电压范围 90-264VAC，适配全球电网。

2.2 双 Type-C 智能分配架构

协议与控制器：搭载 STUSB4761 USB PD 3.0 控制器，内置硬件 PD 协议栈，支持 5 个固定功率点（5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A、20V/3.25A）；
功率分配逻辑：单口使用时输出满 65W，双口同时接入时智能分配功率（如 30W+35W），兼顾两台设备快充需求；
兼容性保障：支持 USB PD、QC 等主流快充协议，CC/CV 精准调节，适配不同品牌手机、笔记本电脑。

2.3 拓扑与辅助技术

主拓扑：准谐振反激拓扑，搭配 SRK1001 自适应同步整流控制器，次级整流损耗降低 30%，系统效率显著提升；
EMI 优化：集成频率抖动功能，配合 Pi 型输入滤波器，传导 EMI 符合 CISPR32B/EN55032B 标准，无需大型滤波器件。

3. 核心性能亮点：超薄、高效、兼容

3.1 超薄便携与高功率密度

体积突破：高集成 GaN 芯片 + 小型化磁件设计，适配器厚度可控制在 10mm 以内，较传统硅基方案体积缩减 40%；
功率密度：达到 25W/in³ 以上，在紧凑尺寸内实现 65W 满功率输出，便携性与功率兼顾。

3.2 全负载高效与低待机功耗

效率表现：230VAC 输入时峰值效率 94%，90VAC 低压输入时效率仍达 92.3%，30%-100% 负载效率均超 90%；
低功耗特性：空载时进入突发模式，待机功耗＜30mW，远优于国际能效标准要求。

3.3 全面保护与可靠性

多重保护：内置输入过压 / 欠压保护、输出过压 / 过流 / 短路保护、过热保护（OTP），所有保护均支持自动重启模式；
环境适配：工业级宽温设计，工作温度范围 - 25℃-125℃，适应不同使用环境。

4. 设计实操要点

4.1 器件选型与匹配

核心器件：优先选用 ST 完整生态器件，包括 VIPerGaN65 功率芯片、STUSB4761 PD 控制器、SRK1001 同步整流芯片，确保兼容性与性能最优；
磁件选型：适配 240kHz 最高工作频率，选用小型反激变压器（如 Wurth 750371658），减少体积与损耗；
电容与二极管：输入侧选用 400V 高压电容，输出侧搭配低 ESR 高频电容，整流二极管选用 STTH2L06U 等快恢复型号。

4.2 PCB 布局与散热

布局原则：功率回路路径最短，寄生电感控制在 5nH 以内，GaN 芯片散热焊盘充分露铜，与适配器外壳导热连接；
分区设计：功率区与控制区物理隔离，Type-C 接口布线短而粗，减少压降与信号干扰；
散热优化：利用 QFN 封装优异的热性能，配合超薄散热片，确保满负载时器件结温＜125℃。

4.3 协议与功率分配调试

协议协商：通过 STUSB4761 的 I2C 接口配置 PDO 参数，确保与主流设备的协商成功率；
动态分配：优化双口电流检测精度，设定合理的功率分配阈值，避免切换时电压波动。

5. 避坑关键要点

GaN 驱动匹配：无需额外栅极驱动器件，利用 VIPerGaN65 内置优化驱动，避免外接器件导致的振荡与损耗增加；
输入电压补偿：启用芯片内置的前馈补偿功能，避免输入电压变化时输出功率波动过大；
EMI 控制：不可仅依赖滤波器，需结合频率抖动、PCB 分区屏蔽，减少功率回路与控制回路的电磁耦合；
双口均流：确保双 Type-C 接口的布线阻抗一致，避免因阻抗差异导致的电流分配不均。

VIPerGaN65 双 Type-C 超薄适配器，通过 “高集成 GaN 芯片 + 智能双口分配” 的双重革新，既解决了传统快充的体积痛点，又突破了单口输出的局限。94% 峰值效率、＜30mW 待机功耗与超薄设计的结合，满足了消费级快充对 “高效、便携、多能” 的核心需求。ST 提供的完整参考设计（如 EVL-VIPGAN65PD）、评估板及 SDK 工具，可大幅缩短开发周期，是 65W 双 Type-C 适配器产品的优选方案。