前言

本期方案解析带来的是晨旭通推出的150W氮化镓电源模块，这款电源模块型号为R0243，采用铝合金外壳加强散热，降低运行温升。电源支持100-264Vac输入电压，输出为54V2.77A。电源模块输入和输出端均设有连接器，方便安装维护。下面充电头网就带来这款氮化镓电源模块的方案解析，一起看看内部的设计和用料。

晨旭通科技150W氮化镓电源模块外观

晨旭通150W氮化镓电源模块使用铝合金散热片包裹，其中一侧使用压板固定整流桥和PFC整流管，另一侧控制小板通过散热片起到保护作用。

电源模块背面为铝合金外壳。

铝合金散热片侧面粘贴铭牌

氮化镓开关电源

型号：R0243

输入：100-240V~50/60Hz 2.5A Max

输出：54V 2.77A

电源模块输入端设有连接插座。

电源模块输出端焊接输出线。

模块输出线设有连接插座。

使用游标卡尺测得电源模块长度约为102.5mm。

电源模块宽度约为50.7mm。

电源模块厚度约为34.7mm。

电源模块拿在手上的大小直观感受，得益于使用了氮化镓器件，体积相比传统模块显著缩小。

测得电源模块重量约为216g。

晨旭通科技150W氮化镓电源模块解析

拧下固定螺丝，从散热片中取出PCBA模块。

铝合金散热片内置黑色绝缘麦拉片。

PCBA模块背面粘贴绝缘硅胶片。

PCBA模块背面氮化镓开关管和整流二极管粘贴导热垫，将热量传导到铝合金外壳散发。

PCBA模块正面一览，左侧设有电源输入插座，蓝色Y电容，保险丝，共模电感，安规X2电容，薄膜滤波电容和整流桥。中间位置设有PFC升压电感，PFC整流管，高压滤波电容，LLC谐振电容。在右侧设有变压器，滤波电容和滤波电感。上方设有控制小板。

PCBA模块背面设有三颗氮化镓开关管，右侧设有两颗整流二极管。

交流输入端使用插接件连接。

输入端保险丝规格为3.15A 250V。

压敏电阻来自嵩隆，型号VDR10D561K，用于吸收过压浪涌。

共模电感采用漆包线和绝缘线绕制，外套热缩管绝缘。

黄色安规X2电容特写。

第二颗共模电感采用扁铜线绕制。

两颗蓝色Y电容来自STE松田电子，规格为1nF。

松田电子是专业研发制造陶瓷电容器、薄膜电容器、压敏电阻器和热敏电阻器等高品质安全电子元器件的国家高新技术企业，国家专精特新“小巨人”企业。厂房面积 75000 平方米，配套引进全自动化，数字化生产设备，为通讯、汽车电子、新能源、家电、电源、数字化工业、电力电网应用等领域提供“一站式”解决方案。

整流桥来自吉福，型号GBU610，规格为6A 1000V，采用GBU封装，使用压板固定在铝合金散热片上。

薄膜滤波电容来自亿曼丰，规格为1μF450V。

在PCBA模块边缘焊接控制小板。

焊接拆下控制小板，小板上设有主控芯片和反馈光耦。

小板背面没有焊接元件。

电源主控芯片采用芯源半导体HR1211，是一颗多模式PFC和电流模式LLC二合一控制器，将传统芯片方案需要2-3颗芯片才能实现的功能集成在一颗芯片内部，PFC控制器支持CCM和DCM工作模式。

HR1211采用数字控制内核，支持高压启动和智能X电容放电，PFC级支持最高250KHz工作频率，LLC级内置600V半桥驱动器，内部集成自举二极管，工作频率高达500KHz，支持丰富的保护功能，采用SOIC-20封装。

为主控芯片供电的电解电容来自艾华，规格为35V220μF。

PFC升压电感采用胶带缠绕绝缘。

PFC开关管来自致能，型号ZN65C1R120L，是一颗Cascode级联结构的氮化镓开关管，耐压700V，瞬态耐压为800V，导阻120mΩ，栅极支持20V驱动电压，具备低栅极电荷，有效简化驱动电路。适用于快充、通信电源、数据中心和照明应用，采用DFN8*8封装。

致能 ZN65C1R120L 资料信息。

PFC整流管来自泰科天润，型号G3S06004J，是一颗600V 4A的碳化硅二极管，采用TO-220ISO封装。

NTC热敏电阻丝印2.5D-9，用于抑制高压电解电容的充电电流。

高压滤波电容来自南通三鑫，规格为450V120μF，为HF系列5000小时长寿命电容。

陶瓷电容与电解电容并联，规格为0.01μF 2KV。

LLC开关管来自致能，型号ZN65C1R200L，为Cascode级联结构的氮化镓开关管，耐压700V，瞬态耐压为800V，导阻200mΩ，栅极支持20V驱动电压，具备低栅极电荷，有效简化驱动电路。适用于快充、通信电源、数据中心和照明应用，采用DFN8*8封装。

致能 ZN65C1R200L 资料信息。

谐振电容来自亿曼丰，为MMKP82系列薄膜电容，规格为0.033μF 630V。

LLC变压器采用PQ2620磁芯。

两颗亿光EL1019光耦用于输出电压反馈和过电压保护功能。

两颗整流二极管来自平伟，型号PS10150LT，规格为10A 150V，采用PS-277B封装。

输出滤波电容来自艾华，规格为63V220μF。

另一颗滤波电容规格相同。

输出端磁环滤波电感特写，底部设有绝缘支架。

输出端对地设有一颗陶瓷电容，规格为0.01μF 1KV。

充电头网总结

充电头网通过解析发现，晨旭通科技推出的150W氮化镓电源模块，使用大面积铝合金散热片，兼顾整流桥、PFC整流管，氮化镓开关管和输出整流管散热。其中在PCBA模块背面焊接氮化镓开关管和肖特基二极管，通过导热垫传导热量到铝合金散热片，有效降低温升。

电源模块采用芯源半导体HR1211二合一控制器用于PFC升压和LLC控制，使用致能ZN65C1R120L氮化镓开关管用于PFC升压，使用泰科天润G3S06004J碳化硅二极管用于PFC整流，LLC开关管使用ZN65C1R200L氮化镓开关管，通过在电源模块内部应用第三代半导体，显著提升转换效率，缩小体积并提升系统可靠性。