一款160W充电头,凭什么能卖700块?

电子发烧友网报道(文/梁浩斌)最近安克推出的一款售价超过700元的160W充电器引起了市场高度关注,主要原因是这款充电器实现了市面上同功率规格尺寸最小、重量最轻的同时,还实现了单口140W 24小时输出不降档的稳定供电能力,这对于百瓦以上的多口充电头来说几乎是没有先例,尤其是在体积尺寸还比市面上其他同规格充电器更小的背景下。

那么这款充电头是如何做到小尺寸,还能保持长时间满功率输出的?安克在 商品介绍中提到Prime智显充pro 160W充电器体积为65mm×52mm×35mm,重量仅不到210g,采用了安克× 英飞凌联合实验室开发的HFB架构,使得热损减少10%;安克实验室自研多电平 DC-DC架构,令热损减少66%;还采用了服务器级有源桥头式整流器,降低23%热损。

 

图源:安克

近日英飞凌也发文介绍了该产品上应用到的方案。Prime智显充pro 160W充电器方案以英飞凌XDPS2221E 混合反激数字组合 控制器为核心,搭配两款高性能 GaN 开关器件,构成器件层面的协同创新。

XDPS2221E控制器层上集成 PFC 与 HFB 双模式自适应控制,通过专利 电容优化技术,将 电解电容容量从 120µF 降至 66µF,直接减小产品体积、提升散热表现;同时简化设计流程,帮助缩短开发周期、降低 BOM 成本。

GaN 器件方面,PFC开关 G SD1623 - N 集成驱动与无损 电流检测,高频运行下保持高效率;HFB开关IGI65D1414A3MS采用双器件封装,减小占板面积的同时优化布局兼容性。

英飞凌表示,传统160W快充产品通常存在体积较大、效率受限等问题。英飞凌凭借高效率设计、软 开关控制和数字组合控制技术,并结合多项专利支持,实现了整体方案的性能优化:在相同体积下提供更高输出能力,显著提升功率密度;减少外围器件数量,降低BOM成本并简化系统设计;提高系统集成度,同时保持优异的整体性能;通过系统级优化展现竞争优势,为行业高功率密度设计提供新的参考。

从整体方案来看,安克160W充电器在PFC 级采用的是CCM PFC拓扑,搭配 700V GaN 开关器件 GSD1623-N。CCM PFC 可以在宽输入电压范围内保持高功率因数,降低电网谐波污染,同时提升整体能效;GaN 器件的高频特性让 PFC 电路的电感、电容等无源器件体积大幅缩小。

HFB级区别于传统单管反激,其搭配的 IGI65D1414A3MS 器件将两个 GaN 开关集成封装,适配反激拓扑的高频化需求。反激拓扑本身具备结构简单、成本低的特点,而混合模式设计则进一步优化了轻载能效,解决多 端口设备轮流充电时的轻载损耗问题。

最大的亮点是XDPS2221E 实现了PFC与HFB的自适应协同控制,而非传统的独立控制。这一设计让两个功率级的工作状态实时匹配,比如当多端口同时取电、负载突变时,控制器可快速调整PFC的输出电压和HFB的开关频率,保证系统稳定性,同时最大化能效。

小结:

安克这款160W充电器通过拓扑架构、器件集成、数字控制、工艺堆叠与热管理的协同,实现了超高的功率密度、稳定满载输出、以及 高精度的功率输出控制。据安克介绍,该充电器还支持2分钟/次检测设备功率需求,精准分配功率;以及通过 手机APP 蓝牙连接,自定义分配每个端口输出功率,甚至精确至1W。

从这款产品上我们可以看到,充电头领域的创新仍未止步,从结构、器件、拓扑、控制等方面都仍有进步空间,期待未来会有更多厂商跟进,在消费级充电器上应用更多创新技术。

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