2021年12月17日,由深圳华秋电子有限公司主办的第七届中国硬件创新创客大赛全国总决赛在深圳市福田区新一代产业园隆重举办。本届大赛参赛队伍地域覆盖华南、华北、华东三大地区,还增设了集成电路赛道。项目涵盖芯片、5G、人工智能、物联网、机器视觉、智能终端等多个领域。经层层筛选,产生了13强项目方进入全国总决赛。
活动当日,在现场激烈角逐下诞生了第七届硬件创新创客大赛总决赛前三甲。茂睿芯(深圳)科技有限公司旗下项目——业界最小封装高频QR氮化镓控制器—MK2697G,突出重围,取得了第一名的佳绩。

在本届硬件创新创客大赛路演环节中,茂睿芯团队展示的项目是:业界最小封装高频QR氮化镓控制器—MK2697G。
据悉,每年都有超过50亿只用电设备需要ACDC电源,目前使用的电源种类和接口繁多,给用户带来了极大的不方便。为此,众多厂商开始联合推出PD协议以适配更多的用电设备,以便用户在使用一个ACDC电源的情况下,提供多个设备用电。随着最近PD3.1协议的推出,相信越来越多的设备会兼容到PD3.1协议上,当前市场的潜力十分巨大。同时氮化镓做为第三代半导体,其优异的开关特性,能够在提升系统效率的同时,大大缩小产品体积,必将在开关电源市场崭露头角。
基于上述背景,茂睿芯推出了高频QR的氮化镓控制器MK2697G,其针对PD电源市场,采用了高压BCD工艺设计,完美适配PD电源宽范围的输出特性。高频QR的工作方式,可以充分发挥氮化镓的高频特性,提升产品功率密度,助力产品小型化设计。
MK2697G是业界首款SOT23-6封装的高频QR控制器,目前仍是业界封装最小的氮化镓控制器;
在Vcc设计了110V的耐压,保证9-90V的工作范围,在应用于宽范围输出时无需要增加额外的稳压电路;
采用了自主专利的低应力设计,特别优化了功率管的电压应力
采用了直驱氮化镓的方式,驱动电路简单,易设计
采用了高频QR的控制方案,可以实现高频小体积的功率设计
Vcc供电电路图 对比
采用宽Vcc设计后,MK2697G无需稳压电路,零件少,设计也更加简单,降低了系统复杂度,同时优化了成本。
通过对比发现,MK2697G采用了直驱的方式,无需钳位电路,简化设计,元件器从原来的8个减少为4个,使得设计更简单。
通过直观的比较,优化电路后,MK2697G一颗SOT23-6封装的IC可以替代上图左边12个器件,大大节省客户BOM,PCB面积,助力产品小型化设计。
除了明显的BOM优势以外,性能也带来了明显的提升,采用专利技术的低应力设计,有效降低功率管应力,电压应力从原来的110V降低到了81V,极大提高了产品的可靠性。
周银先生表示,氮化镓作为第三代半导体,其优良的开关特性可以保证系统在高频工作下,仍可保持较高的效率,这为开关电源的高频化设计带来了可能。
众所周知,高频化设计可以有效减小变压器和电容的容量,从而实现产品的小型化,使快充充电更高效,更小巧。高频系统里面除了高频器件以外更离不开高频控制器,这正是茂睿芯团队所研发的MK2697G的用武之地。
据了解,茂睿芯致力于在PD和泛工业领域成为国内第一梯队的产品和服务提供商。未来,在产品的定义上,茂睿芯将会更加专注打造高性能模拟电源管理IC,提供更多优质,可靠,高效的IC方案。
茂睿芯(深圳)科技有限公司是2017年成立的一家专业的模拟和混合信号集成电路设计、研发、销售与技术服务公司,总部设在深圳。
经过4年的高速发展,除了深圳的总部,公司分别在华东、华北和西北分别设立了办事处和研发中心,构建起了一个全国性的研发和销售体系。量产了ACDC、SR、DCDC、Driver、Load Swtich 五条产品线。在PD快充、充电桩、BMS、数据中心电源等新能源领域取得了国内领先地位。
公司核心成员均具有欧美及国内一流半导体公司的丰富工作经验,尤其在通信、工业、以及消费类电源及驱动IC市场业绩卓著。公司始终坚持自主创新,已经陆续推出多款业内领先的电源管理模拟芯片。