为提供更佳的用户体验，笔记本电脑及其适配器不断向小型化、高功率密度化方向发展，便于消费者外出时携带更方便，同时，还需具备高平均能效和极低待机功耗，以符合日趋严格的各种能效法规。如于2016年1月1日生效的欧盟CoC V5 Tier 2 规定，输出功率为45 W和65 W的AC-DC适配器平均能效需分别达到87.7%和89%，待机功耗分别低于75 mW和150 mW，并且还要求10%负载条件时的能效需分别达到77.7%和77.5%。电源设计工程师面临体积、能效和成本等多方面的设计挑战。
表1. AC-DC 适配器能效法规一览
开关频率
在电子设备领域，尤其是笔记本电脑的适配器设计中，追求更高的功率密度和能效已成为一个重要的发展趋势。这是因为用户期望设备更加便携，同时要满足日益严格的能源效率法规，例如欧盟的CoC V5 Tier 2标准。该标准规定45 W和65 W的AC-DC适配器必须达到特定的平均能效和待机功耗限制。为了应对这些挑战，电源设计工程师需要考虑多方面的因素，包括体积、能效、成本以及散热管理。
在这样的背景下，安森美半导体推出了一种高频准谐振反激式的参考设计，旨在实现超高功率密度的紧凑型适配器。这种设计结合了准谐振反激式拓扑结构和同步整流技术，既能够提升频率以减小无源组件的尺寸，提高功率密度，又能在保持高能效的同时降低成本。相比于LLC拓扑，准谐振反激式方案更具成本效益，更适合于笔记本电脑适配器的应用场景。
准谐振反激模式的一个关键优势在于允许使用较大的缓冲电容Clump，这有助于降低MOS管的关断损耗，减少电磁干扰。同步整流技术的应用则进一步降低了整流二极管的导通损耗，降低了次级端整流管的峰值电压，减少了对其耐压要求。
在设计过程中，对准谐振反激电源的损耗进行分析至关重要。损耗主要分布在初级MOSFET、尖峰吸收电路、变压器和输出整流上。初级MOSFET的损耗包含导通损耗、开关损耗和驱动损耗，其中MOSFET的选择应优先考虑低Rds(on) x Qg乘积的型号，以减少损耗。对于尖峰吸收电路，RCD或TVS吸收电路常被用来保护MOS管免受过电压冲击，而C的选择需要在钳位效果和待机功耗之间找到平衡。
安森美半导体的高频准谐振反激式参考设计通过优化拓扑结构和组件选择，成功实现了高功率密度和高效能的适配器解决方案，为电源设计工程师提供了一条满足法规要求、提升用户体验的路径。这种设计方法不仅考虑了性能指标，还兼顾了成本效益和工程实施的可行性，对于推动电源技术的发展具有重要意义。
