诚芯微CX78GD024E · 45W双C氮化镓快充参考设计

合封GaN主控 · 单口45W · 双口功率盲插 · 37×30×25mm极致小体积 · 原厂可量产方案

45W单口最大功率

双C盲插功率智能分配

92.5%230V满载效率

37×30×25PCBA尺寸(mm)

合封单芯主控+驱动+保护

两类读者，各自关心的账

给工厂老板的三笔账

成本：合封省独立控制器+驱动+部分保护外围，整机BOM较分立GaN降约8–12%，PCB面积降约20%
上市周期：原厂参考设计导入，研发1–2月跑通样机（分立方案普遍3–6月）
供应与认证：国产料号交期稳、无管制风险；按DoE VI/CoC Tier2/CCC留效率裕量，过证迭代少

给FAE工程师的硬参数

效率：230V满载92.5%，较CoC Tier2限值留>2%裕量；GaN Qrr≈0开通损耗低
热：合封θja≈35–45℃/W（铺铜+过孔），实测壳温<85℃@25℃封闭壳
保护：OVP/UVP/OCP/OTP/SCP/Brown-out七重，采样路径短、关断延迟ns级
EMI：传导余量>6dB(准峰值)，易过EN55032 Class B

方案对比：合封 vs 分立 vs 市面模块

原厂推荐

CX78GD024E合封

主控料号：1颗
PCBA体积：≈27750mm³
满载效率@230V：92.5%
传导EMI余量：>6dB
BOM成本指数：100(基准)
上市周期：1–2月
原厂支持：评估板+FAE

分立GaN方案

主控料号：2–3颗
PCBA体积：~40000mm³+
满载效率@230V：91–93%
传导EMI余量：2–5dB
BOM成本指数：110–120
上市周期：3–6月
原厂支持：自担

市面成品模块

主控料号：1(封闭)
PCBA体积：视模块
满载效率@230V：视模块
传导EMI余量：视模块
BOM成本指数：130–160
上市周期：即贴但不可改
原厂支持：弱

FAE硬核参数：效率与合规

满载效率(参考设计典型) vs CoC V5 Tier2

230V 92.5%

115V 91.5%

90V 90.5%

CoC V5 Tier2对45W平均效率限值≈87.1%，实测三输入平均效率均>89%，留>2%裕量；损耗分解(230V满载≈3.4W)：GaN开关0.4W / SR导通1.1W / 变压器铜损0.9W+磁损0.3W / 整流桥0.3W / 共模控制0.4W。

变压器设计参数(可直接套用)

Lp≈82µH原边电感(工程值)

n≈5.5匝比 Np/Ns=Vr/(Vout+Vf)

Vr≈110V反射电压(GaN 650V,应力<55%)

ΔB≈0.28T工作磁通密度(0.25–0.3T)

Ipk≈2.0A峰值电流(QR/BCM)

lg≈0.3–0.4mm气隙(Np24/Ns4–5,RM8)

漏感<1.6µH目标<2%Lp(三明治绕法)

SR 100/120V副边Vds应力≈108V

保护机制全景(阈值表)

保护	阈值(典型)	动作	恢复
OVP过压	>额定+15%(20V档>23V)	锁存关断	拔插复位
UVP欠压	<额定×0.5	关断	自恢复
OCP限流	Ipk≈2.2A(峰值)	逐周期限流	自动
OTP过温	结温>145℃	关断	降温自恢复
SCP短路	输出<2V且I>OCP	打嗝	自恢复
Brown-out	Vbus<≈70VDC	禁启	自恢复
OLP过载	>110%Po	限流/打嗝	自恢复

热设计 · EMI策略 · Layout军规

热与EMI

热：θja≈35–45℃/W(4层板+2oz铺铜+9×Ø0.3mm过孔)；合封结温升≈24℃，壳温<85℃@25℃封闭壳；>40℃环境建议降额至40W
EMI：输入π型(共模2×10–30mH+X0.1–0.47µF+Y≤3.3nF)；变压器加屏蔽绕组接静点；QR谷底开通+频率抖动；传导余量>6dB，易过Class B

Layout八条军规

功率回路面积最小化
GaN栅驱极短、驱动电阻贴引脚
初次级间距满足安规，Y电容单点接地
合封底部散热焊盘铺铜+阵列过孔
变压器屏蔽层接静点降共模
CS采样电阻开尔文连接
协议小板独立，CC线加ESD/TVS
输出电容与C母座就近

双口功率分配与参考设计BOM

双口功率分配

单口：0–45W任意PDO(如20V2.25A)
双口：总预算锁定45W，单口满功率时另一口限5V
两口功率绝不叠加超45W(SR与初级同步受控)
重协商时序<100ms，动态分配延迟<200ms

参考设计BOM关键料号

CX78GD024E ×1 合封GaN主控
同步整流MOS(100V/低Rds) ×1
协议芯片(PD3.0+PPS) ×1
整流桥0.8–1A / 高压电解×3 / 共模电感
变压器RM8(Np24/Ns4–5) / Y电容≤3.3nF
贴片光耦 / 双USB-C母座×2

详情请咨询官方客服：19129316405，诚芯微科技官网：www.cxwic.com

诚芯微CX78GD024E · 45W双C氮化镓快充可量产参考设计