三家半导体巨头入局Active bridge市场挑战快充效率极限

来源：雷火亚洲电竞平台    发布时间：2025-06-08 05:14:34

  在AC-DC电源中，随着电源功率的增大，整流桥二级管导通损耗成为制约系统效率的一项主要的因素。而有源桥（Active Bridge）是一种技术较为领先的电力电子转换器，它利用全控型有源器件（如晶体管或MOSFET）替换传统整流桥中的二极管，明显降低了整流过程中的导通损耗，从而提升了整个电源系统的效率。

  有源桥转换器的核心优点是其双向功率流动能力和电气隔离特性，这使得它在高功率密度电源设计中可以在一定程度上完成能量的双向传输，非常适合于需要能量回馈或电压和电流方向可逆的应用场景。此外，有源桥转换器还可通过软开关技术，如零电压开关（ZVS）或零电流开关（ZCS），减少了开关损耗，进一步提升了电源转换效率。

  充电头网汇总了三家半导体企业推出的多款有源桥转换器芯片，并汇总成下表所示。

  AlphaZBL系列新产品是AOS万国（以下简称：AOS）专为需要高效率的AC/DC电源供应器设计的有源式桥式整流器系列。这些整流器适用于包括适配器、个人电脑、一体化服务器、服务器、电信设备等。利用领先的同步整流器技术，AlphaZBL能够在AC/DC系统中实现自供电，同时保持超低的静态电流，从而显著减少功耗和热量产生。

  AlphaZBL系列新产品通过用HV MOSFET取代桥式整流器中的二极管，有效提升了整个电源系统的效率，减少功率损耗，同时该系列新产品有很低的外部部件数量，可大大简化电源设计，缩短工程开发时间。由于降低了功耗，AlphaZBL有助于降低整流器部分的热产生，改善热管理。而且得益于其自供电的特性，减少了外部电源需求，有效增加了系统的灵活性。

  AOS目前提供了不相同的型号的AlphaZBL产品，包括独立控制器AOZ7200CI和AOZ7203AV，以及集成MOSFET管的AOZ7270DI和AOZ7271DV，能适应不同设计需求和封装偏好，每个型号都有其独特的特性和封装选项，设计者能够准确的通过具体的应用需求来做选择。

  首发的两款产品分别为采用SOT-23封装的独立控制器AOZ7200CI以及采用DFN5x7封装的AOZ7270DI，集成600V/190mΩ MOSFET的控制器。其中，AOZ7200CI与AOS的超结MOSFET系列配对可提供最大的灵活性，以权衡性能和成本。AOZ7270DI利用AOS在新颖的IC设计、超结MOSFET技术和在封装上的创新来减少组件数量和工程开发时间。两款产品均由侦测交流电源实现自我供电，无需增加外部电路就可以自行提供产生工作电压。而自我供电方案是从交流线路中汲取最小的电流，使其在轻载模式或待机模式下的效率表现很高效。

  AOZ7200CI 是一款零桥损耗 AlphaZBL 控制器，用于控制外部 N-MOSFET，以在AC/DC二极管桥式整流应用中替代二极管，以减少功率损耗和热量散发。这款控制器支持90V至264V的输入电压，内置耐压600V MOS管，支持最大280W的输出功率。

  AOZ7200CI 能够适用于 AC/DC 转换器，特别是在高电压桥式整流器应用中，能够替代高压桥式整流器中的功率二极管，通过减少正向传导损耗和反向恢复损耗来提升总系统的效率。

  AOZ7200CI 由侦测交流电源实现自我供电，无需增加外部电路就可以自行提供产生工作电压。具有1mV的低反向阈值，有助于减少能量损耗。静态电流仅有5μA，有助于降低空载功耗，同时空载损耗在264V电压工作条件下小于150mW。

  AOZ7200CI采用SOT23-5 封装，设计简洁，外部部件数量少，有助于简化应用并提高可靠性。

  AOZ7203AV 是一种零桥损耗 AlphaZBL 控制器，用于控制两个外部 N-MOSFET，以在AC/DC二极管桥式整流应用中替代两个低侧二极管。AOZ7203AV 能够在一定程度上帮助电源减少功耗和热量散发，并可以更容易地达到钛级效率，缩短工程开发时间。

  AOZ7203AV 从交流电源线自行供电，无需额外的电压供应，内部集成X电容放电功能，采用SO-8封装，采用1x2驱动设计，设计简洁，外部部件数量少，非常适用于高端适配器、台式机、游戏机、服务器和电信电源供应器等领域。

  AOZ7271DV是一款零桥损耗 AlphaZBL 控制器，用于控制外部 N-MOSFET，以在AC/DC二极管桥式整流应用中替代二极管。AOZ7271DV能够在一定程度上帮助电源减少功耗和热量散发，缩短工程开发时间。

  AOZ7271DV内置125mΩ/600V N-MOSFET，反向阈值仅有0.8mV，静态电流仅有5μA，从交流电源线自行供电，无需额外的电压供应，并提供8mm×8mm的DFN-4L封装。

  AOZ7270DI是由一款高效集成MOSFET的有源桥式整流器，属于其AlphaZBL产品系列。这款芯片内部集成了190mΩ/600V N-MOSFET，用以替换传统的高电压桥式整流器中的功率二极管，从而明显提升电源系统的效率。

  AOZ7270D采用自供电设计减少了对外部电源的依赖，低至1mV的反向阈值和5uA的低静态电流有助于在降低功耗的同时保持效率高效。此外，该芯片采用热增强型设计，外部部件需求少，大大简化了设计流程，还降低了整体成本，并提高了系统的可靠性。

  AOZ7270DI内置的主动防直通功能进一步提升了应用的安全性。采用DFN5x7封装，适用于多种AC/DC电源应用，如充电器、笔记本电脑适配器、PC电源、服务器电源和电信电源等，能够助力设计师打造符合EPA Energy Star 7.0、FEMP和EuP等能效标准的产品。

  恩智浦TEA2206T是一款有源桥式整流器控制器，适用于采用MOSFET代替传统二极管桥中的两个低边二极管。通过把TEA2206T与低导阻高压外置MOSFET配合使用，典型的整流二极管正向传导损耗降低了50%，可明显提高功率转换器的效率，在90V电压条件下，效率能大大的提升约0.7%左右。

  TEA2206T采用SO8封装，简化了电源生产。芯片直接驱动两颗整流MOS管，显著减少外围器件数量。同时芯片内部还集成了X电容放电功能，可以在一定程度上完成更精简的外围和更低的功耗。

  这颗芯片适用于开关电源应用，可用于电视机，台式机，笔记本电脑适配器等应用，降低发热并提高效率。

  NXP恩智浦推出了一款全桥四管的主动整流控制器TEA2209T，内置高压驱动器，无需外置驱动器，可以依据交流电压输入极性，自动切换对角的MOS管导通或关闭，实现超低损耗的主动整流。目前该器件已经被聚能创芯240W氮化镓快充电源采用。

  TEA2209T采用SO16封装，简化了电源生产。芯片内部集成了高压驱动器，可直接驱动四颗整流MOS管，显著减少外围器件数量。同时芯片内部还集成了X电容放电功能，可以在一定程度上完成更精简的外围和更低的功耗。

  TEA2209T支持禁用功能，关闭驱动器输出并使用MOS管内置的体二极管整流，能够大大降低电源的待机功耗。禁用功能支持与PFC控制器或MCU联动，以实现最大限度的降低待机功耗。这颗芯片适用于开关电源应用，可用于电视机，台式机，笔记本电脑适配器等应用，降低发热并提高效率。

  昂宝电子推出了有源桥式整流控制芯片OB6810。将整流控制芯片OB6810与低Rdson高压MOSFET搭配使用，用以取代传统整流桥中的低边二级管，可将整流桥导通损耗降低50%，显著提高系统效率，在90VAC电压下，电源效率提升近1%，整流电路温升明显降低。

  OB6810采用SOP8封装，外部零件简单，仅需一颗VCC电容，同时芯片提供两路驱动，可直接驱动MOSFET和D-mode GanFET。芯片具备自供电能力，集成输入AC拔电检测和X电容放电功能，可实现极低的待机功耗(2mW)。

  另外，OB6810提供完善的MOSFET保护功能，具备启动阶段GATE主动下拉，MOSFET漏源级过压防护功能，防止MOSFET误导通，有效提升系统可靠性。

  OB6810面向将升压型功率因数控制器作为第一级的电源，可用于所有高效率AC-DC电源，尤其是高功率密度电源，比如PD电源适配器、台式电脑和一体机电源、电视电源、服务器电源等。

  半导体行业的竞争愈发激烈。三家半导体巨头的加入逐步推动了Active bridge市场的发展，为快充技术的提升带来了新的挑战。随着不断竞逐创新，我们大家可以期待看到更高效、更稳定的充电方案逐渐普及，为用户所带来更方便快捷、快速的充电体验。同时，这也将促进行业技术的进步与发展，为未来电子科技类产品的发展打下坚实的基础。在这个充满了许多活力的市场中，每一次的进步都可以让我们期待和关注。

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