博尔芯推出集成无损电流采样保护GaN IC PXPG05RxxxCS

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前言

近年来，得益于氮化镓（GaN）器件的普及，各大领域均在加速将其应用于高频、高效电源设计中。在电源芯片管理领域，各大芯片厂商也纷纷引入GaN器件以满足更高的功率转换效率和更小体积要求。通过将GaN功率开关与驱动、保护逻辑等功能高度集成，设计师能够简化外围元件、降低PCB成本、改善散热布局，并缩短开发周期。

充电头网了解到博尔芯（上海）半导体科技有限公司近期正式发布了其新一代国产高性能700V GaN 功率驱动芯片PXPG05RxxxCS，这款芯片集成了高精度无损电流采样与多重保护机制，不仅丰富了国内GaN生态，也为高端电源系统提供了全新的解决方案。

PXPG05RxxxCS

PXPG05RxxxCS系列芯片基于耗尽型D-mode GaN 器件，封装为QFN 6×8mm。

PXPG05RxxxCS系列芯片内部集成自主设计的电流采样/保护功能的驱动IC，产品覆盖240mΩ、170mΩ与120mΩ三档导通电阻，支持5V至40V的超宽电源电压输入，可直接与主控芯片共享单电源供电，极大地简化了系统架构并提升了布板灵活性。

QR系统无损电流采样波形Ids (Red) & Vcs (Blue)

不同于传统依赖外置电阻的电流检测方式，该芯片通过创新拓扑实现“无损”电流采样，电流检测比例误差控制在3%以内，既避免了额外的功耗与PCB热点问题，也使得整体方案的效率和稳定性有着显著提升，也实现了更小的布板面积。

在电磁干扰（EMI）管理方面，PXPG05RxxxCS内置可调Slew-rate功能，结合外部驱动电流调节，能够在满足高频开关的同时，有效压制副边MOSFET的Vds尖峰与系统EMI。

空载下PXPG05R170CS开关速度~5.54V/ns和SR MOS尖峰~75V

空载下竞品E-mode的开关速度5.05V/ns和SR MOS尖峰~74V

实测数据显示，在空载状态下，该系列170mΩ型号的开关上升速率可达5.54V/ns，尖峰电压控制在约75V，跟竞品的开关抑制性能与快速响应能力相当。

此外，芯片集成了过流保护（OCP）、过温保护（OTP）及欠压锁定（UVLO）功能，其中过流保护响应时间小于30 ns，可在最短时间内截断异常电流，为电源系统构筑了更为坚实的安全防线。

在控制接口方面，PXPG05RxxxCS支持3–20V宽域数字PWM信号输入，与主流MCU及DSP高度兼容，可灵活配置至MHz级的开关频率，以满足快充、小型化和高频化设计需求。该系列重点面向300 W及以下PD快充、笔记本适配器、电动两轮车充电器等应用，兼容QR、LLC、AHB等多种电源架构。

同时，博尔芯亦提供面向中大功率充电的PXPG18RxxxS系列，内阻覆盖125 mΩ–70 mΩ，可满足PFC、LLC与QR等更广泛的应用场景。

关于博尔芯

博尔芯（上海）半导体科技有限公司成立于2021年，公司专注于激光雷达、48V电源和驱动、高性能GaN电源芯片及系统设计，主要应用于自动驾驶、工业电源/电机、OBC以及储能相关领域，构建工业4.0的基础架构。

总结

GaN开关元件的快速切换特性固然带来了效率的提升，但相应的电流冲击、尖峰电压等安全风险也不容忽视。PXPG05RxxxCS将无损电流采样、超低延时过流保护、过温与欠压锁定等集成于一体，在安全性上有着更加全面的保障。同时得益于PXPG05RxxxCS在导通电阻、开关速度以及EMI抑制等方面的综合优势，设计师可以在不牺牲功率密度和热管理空间的前提下，进一步提升系统效率与开关频率。这对于快充充电