开关电源技术是当今主流电源技术，在开关电源市场中300瓦以下的电源大约占据了市场份额的65-75%，拓扑以反激拓扑电路为主力。反激拓扑电路具有成本低，外围元件少，适合宽电压输入，可以多组输出等优势；反激拓扑电路也有弱点，如转换效率难以超过90%、功率密度低和发热等问题，不利于反激拓扑电路在高功率段应用的拓展，所以反激拓扑电路一般在100瓦以下的应用场景中使用。

 在100-300瓦功率段LLC谐振拓扑电路能够满足高效率的要求，但待机功耗成为一个头疼问题，同时LLC谐振拓扑的输出电压范围较窄，应用适用性受限。这时，大家又想到了双管反激拓扑电路来应对效率和待机功耗两大挑战，然而双管反激拓扑电路并不完美。双管反激拓扑电路提升能量利用率的思路是在MOS管关闭时利用内置的续流二极管将变压器中剩余能量反向给主回路充电，将这部分原来要损耗掉的能量重新使用，提升整体效率。实际应用中续流二极管在通过电流时会大量发热，同时造成MOS管整体升温导致内阻升高、损耗增加，部分回收的能量以热量的形式被消耗，因此传统的双管反激拓扑对能量利用的效率提升有限。

 针对100瓦-300瓦功率段，单管反激、双管反激、LLC 拓扑电路均有不足，这个功率段最佳性价比拓扑电路的选择没有形成一个业界共识。

 回顾开关电源技术的发展，我们发现开关电源技术与功率半导体器件技术的发展紧密相连。现今功率半导体已经开始向第三代半导体技术转移，宽禁带氮化镓MOS技术能否应用到100-300瓦的开关电源产品上引发了电源行业和氮化镓行业仁人志士的思考。

 润新微的氮化镓人也加入到了这个讨论中，与开关电源业界同仁一起攻坚克难，大胆尝试，利用润新微氮化镓独有的反向导通特性和氮化镓本身具备的快速开关特性，针对100-300瓦功率段的双管反激拓扑电路做了设计重构，发明出氮化镓双管反激拓扑电路。

氮化镓双管反激拓扑电路的优势：

1.氮化镓双管反激拓扑电路的好处之一就是减少能量损耗提升效率。

      润新微氮化镓具备特有的反向导通能力，结合氮化镓高频特点，电路工作频率提升后极大的降低了开关损耗和续流二极管的发热损耗，提升能量的利用率。

     2.氮化镓双管反激拓扑电路的好处之二是高可靠性。

       由于漏感能量的回收，提升电路整体效率的同时降低了上下管氮化镓MOS管上的平台电压和尖峰电压应力，提升整个电路的可靠性。润新微氮化镓级联型氮化镓瞬态耐压在800伏以上，为电路提供第二次安全保护，再次提升电路整体的可靠性。

3.氮化镓双管反激拓扑电路的好处之三是低待机功耗。

       与同功率段的其它拓扑电路方案对比，空载时PFC电路处于不工作状态，可以实现更低的待机功耗。

4.氮化镓双管反激拓扑电路的好处之四是降低电路温度。

      能量回收的应用与氮化镓高频导通损耗低的特性结合，电路中功率器件发热量降低，器件温度降低，润新微氮化镓应用时可以做到自然散热，无需风扇辅助散热。

      润新微研发的180瓦氮化镓双管反激产品采用必易微电子的控制芯片（其它控制芯片公司产品同样适用），电路结构由三部分组成：氮化镓PFC+氮化镓双管反激+同步整理电路，如下是电路图：

       实物样机照片如下：

       180瓦氮化镓双管反激产品待机功耗350毫瓦以内，满载效率94.68%。

       180瓦氮化镓双管反激产品温升不超过65度，采用自然散热，无风扇辅助散热。

       180瓦氮化镓双管反激产品通过传导测试

 在100-300瓦功率段，以240瓦24伏10安的氮化镓双管反激电源与同功率同输出的LLC拓扑电源做应用层面的对比，氮化镓双管反激电源效率可以做到93.3%，LLC拓扑电源效率可以做到94.5%。氮化镓双管反激电源效率可以做到和LLC拓扑电源效率接近，成本较LLC拓扑电源有降低，同时具备设计简易、宽电压输出的优势，在100-300瓦功率段氮化镓双管反激拓扑电路综合性价比表现出优势。

总结：

 润新微氮化镓产品的特有反向导通特性与传统反激拓扑电路结合，将传统反激拓扑电路高性价比应用的功率段由100瓦以下提升至300瓦，丰富了电源研发的选择。反激拓扑电路的应用对于研发工程师来说容易掌握，方案接受度高。氮化镓双管反激拓扑电路综合成本与LLC拓扑电路成本相比较有优势，可以实现方案替代，旧瓶装新酒，为开关电源的设计带来新的思路。氮化镓双管反激电路的宽电压输出可以满足100-300瓦功率段的广泛应用需求，方案应用前景广阔，如在LED照明电源、大功率PD快充、充电器、适配器、液晶显示电源、两轮电动车充电器、电动工具充电器和工业电源等领域均可找到应用场景，方案应用扩展潜力无限。期待同仁志士们共同探索，欢迎大家一起互动讨论。