苹果都在用的PI电源芯片，你还不来看看

前言

Power Integrations, Inc.是一家专注于高压电源管理及控制领域的高性能电子元器件及电源方案的供应商，简称PI，总部位于美国硅谷。PI所推出的集成电路和二极管为包括移动设备、家电、智能电表、LED灯以及工业应用的众多电子产品设计出小巧紧凑的高能效AC-DC电源。PI的SCALE门极驱动器可提高大功率应用的效率、可靠性和成本效益，其应用领域包括工业电机、太阳能和风能系统、电动汽车和高压直流输电等。自1998年问世以来，Power Integrations的EcoSmart节能技术已节省了数十亿美元的能耗，避免了数以百万吨的碳排放。

充电头网最近在整理关于PI的历年拆解案例时，发现PI旗下产品获苹果、华硕、思科、三星、OPPO等国内外知名大厂采用，实际应用案例超百款，下文小编将为您详细介绍。

主控芯片

PI SC1263K6

PI电源主控芯片SC1263K6，其内置了控制器、开关管、次级同步整流控制器，集成度高，是苹果向PI定制的型号。

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PI SC1224K

PI电源主控芯片SC1224K芯片内部集成初级控制器，初级开关管，反馈和同步整流控制器，集成度很高。

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PI INN2215K

PI INN2215K是离线CV/CC反激开关集成电路，这款芯片为InnoSwitch-CP系列，集成了650V MOSFET，Sync-Rect反馈和用于USB-PD和QC 3.0的恒功率分布图，大大简化了低压大电流电源特别是小尺寸和高效率电源的开发和制造。

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PI SC1548C

PI SC1548C开关电源主控芯片，内置反激式控制器、初级开关管，以及次级侧同步整流控制器，此外还带有HIPOT隔离保护的集成反馈链路，集成度非常高。使用时无需搭配光耦及同步整流控制器，内建多重完善的保护功能。

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PI SC1702C

PISC1702C是一颗PWM主控芯片，芯片内部集成控制器，开关管和同步整流控制器，外围精简，可靠性强。

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PI SC1711C

SC1711C开关电源主控芯片为PI定制料号，属于InnoSwitch3-Pro系列，内置PWM主控、高压MOS以及同步整流控制器，集成度非常高。

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PI SC1716

PI SC1716主控芯片内置PWM控制器、高压MOS管、同步整流控制器以及隔离反馈，集成度高，无需光耦反馈，相比传统方案具有更高的集成度，简化设计与生产。

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PI SC1738C

PI SC1738C主控芯片为定制型号，可以理解为大功率版本的InnoSwitch3-Pro电源芯片，是一颗集成了高压开关、同步整流和FluxLink反馈功能的数控恒压/恒流离线反激式准谐振开关IC，适合应用于高效率USB PD 3.0 + PPS/QC适配器。

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PI SC1920C

PI SC1920C开关电源主控芯片为三星向PI定制的型号，属于InnoSwitch3-Pro家族。该芯片内置初级PWM控制器、初级开关管、次级同步整流控制器等。无需外置光耦反馈，集成度高。

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PI SC1922C

SC1922C电源主控芯片来自PI，是三星的定制型号，芯片内置开关管和初级PWM控制器，同步整流控制器，以及反馈控制等功能。

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PI SC1923C

PI充电器主控芯片SC1923C是一颗定制芯片。该芯片内置GaN功率器件，属于PI的PowiGaN系列，也是PI推出的首款GaN电源产品。得益于氮化镓功率器件高频率低损耗的优势，能够提高充电器的功率密度，减小体积和重量，更加便于携带。

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PI SC1933C

PI开关电源主控芯片SC1933C芯片内置GaN功率器件，属于PI的PowiGaN系列，也是PI推出的首款GaN电源产品，支持宽输入范围下65W输出。得益于氮化镓功率器件高频率低损耗的优势，能够提高充电器的功率密度，减小体积和重量，更加便于携带。

PI SC1933C无需外围元件即可提供精确的恒压/恒流/恒功率，并轻松与外接快充协议接口IC协同工作，因此适用于高效率反激式设计，内置同步整流控制器和反馈，更加节省外部元件。

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PI SC1936C

SC1936C是PI发布的内置氮化镓功率器件的PowiGaN主控芯片，宽电压范围下，适配器壳体中最大75W连续功率，内部集成初次级控制器，反馈和次级同步整流控制器。

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PI SC1998C

PI SC1998C为InnoSwitch3-Pro系列，是一款定制型号，内置PWM控制器、氮化镓开关管以及同步整流控制器及次级控制器，集成度非常高。芯片采用PI独家的PowiGaN技术，支持同步整流输出控制，支持I2C接口数控，内置协议芯片供电，外围器件精简。

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PI ZN1431C

PI主控芯片ZN1431C为苹果定制型号。芯片内部集成初级控制器，高压开关管，同步整流控制器和反馈功能，集成度高，外围器件精简，简化快充电源电路设计。

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PI INN3265C

PI INN3265C为InnoSwitch3-CP家族芯片，这款芯片内置初级开关，同步整流控制和反馈电路等。宽电压范围条件下，密闭外壳可以输出22W功率，有一定的余量。

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PI INN3266C

PI INN3266C其内置了控制器，开关管，次级同步整流控制器，集成度高。其属于InnoSwitch3-CP家族，将初级和次级控制器以及磁感双向通信技术反馈整合到一个IC中，极大地简化了反激式电源转换器的设计和制造，特别是那些要求高效率和/或紧凑尺寸的电源转换器，并且提高了系统可靠性和稳定性。

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PI INN3267C

PI INN3267C主控芯片为InnoSwitch3-CP系列，是一颗内部集成高压开关，同步整流、FluxLink反馈和恒功率特性的离线反激式恒压/恒流准谐振开关电源IC，INN3267C支持宽电压输入范围下，密闭适配器环境内40W输出。

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PI INN3268C

PI INN3268C开关电源主控芯片集成了650V/725V初级开关MOS、同步整流、FluxLink反馈和恒功率特性的离线反激式恒压/恒流准谐振开关电源IC，最高支持65W输出功率。

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PI INN3278

PI INN3278是一颗内部集成初级开关，同步整流控制器，反馈和恒功率特性的准谐振反激电源IC。其内部集成750V PowiGaN开关管，支持在密闭环境宽电压范围内输出55W功率。小米33W充电器降额使用，可降低发热。

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PI INN3279C

PI INN3279C内置750V PowiGaN™技术，适配器密闭环境中宽电压输入可输出65W，这里降额使用是为了降低发热。PI全集成IC内部集成准谐振反激控制器和集成的主开关管，同步整流控制器和内置反馈，以及恒功率输出。

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PI INN3365C

PI INN3365C为InnoSwitch3-Pro系列芯片，内置I2C数字接口，支持适配器中22W宽电压应用，两颗主控芯片配合一大一小变压器组成两路独立的开关电源。

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PI INN3366C

PI INN3366C为InnoSwitch3-Pro系列芯片，是一颗集成了高压开关、同步整流和FluxLink反馈功能的数控恒压/恒流离线反激式准谐振开关IC，内置I2C数字接口，适合应用于高效率USB PD 3.0 + PPS/QC适配器。

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PI INN3367C

PI INN3367C为InnoSwitch3-Pro系列芯片，这是一颗集成了高压开关、同步整流和FluxLink反馈功能的数控恒压/恒流离线反激式准谐振开关IC，内置I2C数字接口，适合应用于高效率USB PD 3.0 + PPS/QC适配器，支持宽电压40W适配器应用。

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PI INN3368C

PI INN3368C是一颗集成了高压开关、同步整流和FluxLink反馈功能的数控恒压/I2C接口/恒流离线反激式准谐振开关IC，内置650V耐压开关管，集成外部MCU供电，最大支持65W输出。

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PI INN3378C

PI INN3378C属于InnoSwitch3-Pro家族，采用PowiGaN技术，内置PWM控制器、高压MOS、同步整流控制器等，集成度非常高，并且采用I2C数字总线控制调压。宽电压范围条件下，密闭外壳内可以输出55W功率。

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PI INN3379C

PI INN3379C采用PI独家的PowiGaN技术，内置PWM控制器、氮化镓功率器件、同步整流控制器等，I2C数字接口，集成度非常高，并且采用数字总线控制调压。宽电压范围条件下，密闭外壳内可以输出65W功率，降额使用。

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PI INN3370C

PI INN3370C属于InnoSwitch3-Pro家族，采用PowiGaN技术，内置PWM控制器、高压MOS、同步整流控制器等，集成度非常高，并且采用数字总线控制调压。宽电压范围条件下，密闭外壳内可以输出75W功率。

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PI INN4075C

PI INN4075C是PI新一代采用了PowiGaN技术的InnoSwitch4系列芯片，应用于有源钳位反激架构，可实现主开关管的零电压开关，降低器件温升。同时优化EMI性能，非常适合小体积，高工作频率的开关电源设计。

InnoSwitch4-CZ是零电压开关的集成反激芯片，内部集成750V高压PowiGaN开关、有源钳位驱动、同步整流和FluxLink反馈，与ClampZero有源钳位芯片搭配使用，将漏感能量回收，可实现高达95%的转换效率。

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PI CPZ1062M

PI CPZ1062M这款高度集成的器件可以降低InnoSwitch4主开关的开关损耗，捕捉并回收变压器的漏感能量，并显著地提高能效。PI的ClampZero系列产品内部集成高压开关管和控制器，可无缝连接到InnoSwitch4主控制器上，实现灵活的有源钳位反激方案。

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PI INN4576F

主控芯片PI INN4576F是PI推出的InnoSwitch4-Pro系列电源芯片，是一颗数字控制的电源芯片，支持反激和ZVS反激，内部集成750V PowiGaN开关管，支持主动钳位输出和同步整流控制，支持宽电压适配器环境80W输出功率，可以两路芯片输出并联使用，满足140W大功率输出。

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PFC升压芯片

PI PFS7628C

PI PFS7628C是一颗PFC升压控制器，芯片集成600V MOSFET和二极管，可在各种负载条件下提供高功率因数和高效率。

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PI PFS5278F

PI PFS5278F是一颗PFC升压控制器，芯片内部集成 750V PowiGaN 氮化镓开关管，采用InSOP-T28F封装，具有良好的散热性能和高集成度，可在宽负载情况下提供高功率因数和高效率。

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辅助电源芯片

PI TNY280P

PI TNY280P是一颗灵活性更高、功率范围更大的高效率离线式开关IC。

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MinE-CAP™ IC

PI MIN1072M

PI MIN1072M MinE-CAP器件可减小滤波电容体积，取消NTC负温度系数热敏电阻，与PI初级芯片搭配使用可减少元件数量，实现高功率密度的开关电源设计。

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X电容放电芯片

PI CAP200DG

在X电容背面是一颗PI的X电容放电芯片，型号CAP200DG，这颗芯片在充电器断开交流电后，可以通过放电电阻为X电容放电，避免X电容放电电阻的功率消耗。可靠性高、使用方便，并可提高充电器能效。

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PI SC1143DG

PI SC1143DG是一颗主动X电容放电芯片，用于输入端X电容放电。

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Qspeed X系列二极管

PI LXA03D530

PI LXA03D530，极低反向恢复硅二极管，耐压530V，额定电流3A，用于PFC升压整流。

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充电头网总结

随着快充技术的不断发展，PD3.1快充的最大功率已经突破到了240W，为电源领域带来了全新的挑战。老牌电源芯片厂商PI以其全新产品布局，推出了高集成度PowiGaN、InnoSwitch系列合封芯片。

PowiGaN、InnoSwitch系列合封芯片集成了主控芯片、功率器件等多项功能，有效提升整机效率，使系统更为高效、稳定。另外，ClampZero芯片与InnoSwitch4系列芯片搭配使用，最高效率可达95%。PI还提供大功率PFC升压解决方案，能够为厂商提供一站式服务，全面解决电源产品设计中的各种技术难题。

现如今，PI电源芯片已获苹果、三星、联想等已经获得了众多国内外知名厂商的认可，年出货量十分可观。作为电源领域的领军企业，PI以其不断创新的产品布局，高效推动整体行业发展。

展会预告

Power Integrations参加充电头网主办的2024（春季）亚洲充电展，展位在C区C26，3月20-22日欢迎莅临展会现场交流、洽谈。

PI推出全新PowiGaN芯片：效率高达95%，ANKER独家首发

在寸土寸金的USB PD充电器内部，氮化镓开关管、革新的导热材料等新技术不断被加入，用以提升转换效率及小体积的散热性能。转换效率的提升，可以提高功率密度，减小体积，打造更具竞争力的充电器。

传统高频反激开关电源通过RCD吸收电路，电容储存变压器漏感能量，并通过电阻消耗，限制初级开关管上的电压。但是随着频率的提升，吸收回路所损耗的能量和开关损耗越来越大，损耗的增加，制约了充电器的效率，还增大了发热，使得充电器的小型化受到限制。

那有没有其他办法可以改善转换效率呢？PI通过增加有源钳位开关，与钳位电容串联的结构去取代传统反激电路中的RCD吸收电路，通过回收变压器漏感能量到输出端，提升转换效率，还可以实现初级开关管零电压开关。有源钳位的加入，可在减小开关损耗的同时提高开关频率，从而减小变压器的体积，实现高效率高功率密度的氮化镓充电器设计。

一、PI发布全新PowiGaN芯片

PI针对传统反激式开关电源无法利用漏感能量的缺点，推出了内置PowiGaN开关管的InnoSwitch4-CZ和用于主动钳位开关的ClampZero系列产品。两款IC联合使用，可以减小开关损耗，捕捉和再利用漏感能量，从而实现显著的能效提升。据实测，相较于传统的硬开关工作方式，采用有源钳位工作的初级开关管温升性能可以提高15%。

ClampZero开关芯片可以无缝的与InnoSwitch4-CZ连接，直接从InnoSwitch4-CZ芯片取电。同时支持启动自偏置，可在CCM/DCM模式下稳定运行。

InnoSwitch4-CZ和ClampZero的组合，通过降低开关损耗和将浪费掉的漏感能量再利用，可轻易将转换效率提升到95%，并保持灵活性和精简的反激架构。新增加的ClampZero芯片内部集成了有源钳位开关用于回收漏感能量，内部集成高侧开关及自偏置驱动控制器，可从低侧连接到InnoSwitch4-CZ主控制器，接收控制信号。

通过确保热应力最严酷条件下的零电压开关，在CCM/DCM模式下，InnoSwitch4-CZ和ClampZero均可实现高度灵活的ACF解决方案，开关损耗的降低可以使用更高的开关频率，减小变压器尺寸和PCB面积。

零电压开关由精准的时间控制，大大降低了开通损耗。连同集成了氮化镓开关的InnoSwitch4-CZ，可实现高功率密度、无需散热片、最高输出功率达110W的反激设计。

二、ANKER氮化镓快充首发InnoSwitch4-CZ IC

2021年5月25日，Anker举办新品发布会，推出第二代氮化镓充电器系列，并取了一个好记的中文名字“超能充”，包含了30W、45W、65W等多款型号。

ANKER本次推出的氮化镓超能充采用全新的外观设计，不同功率之间仅大小区别，外观相似度非常高，均采用全新黑色主体搭配银色面板，具有非常高的辨识度。

值得一提的是，ANKER本次发布的30W、45W、65W三款单口迷你氮化镓充电器均采用PI最新的PowiGaN芯片InnoSwitch4-CZ系列，属于全球首发。

Anker创始人兼CEO阳萌表示，“我们很高兴能成为PI公司InnoSwitch4芯片的独家首发合作伙伴。InnoSwitch4-CZ器件具有极为出色的集成度和运行效率，是Anker Nano II USB-C系列能实现紧凑设计的关键所在。”

Anker氮化镓超能充30W充电器不含插脚尺寸仅为31.51*30.43*38.13mm，体积36.56cm³，重量47.3g，按照额定输出功率30W计算，Anker Nano II 30W充电器达到0.82W/cm³。

ANKER 30W氮化镓快充为了极致的功率密度追求，舍弃了折叠插脚。输出具有5V3A、9V3A、15V2A、20V1.5A四个固定电压档位，还支持3.3-11V3A和3.3-16V2A两组PPS输出，并且具有常见的快充协议，对手机和电脑都有很好的兼容性。

Anker氮化镓超能充45W充电器实测三围仅有34.89*37.59*40.95mm，重量68.9g，体积仅为53.7cm³，按照45W标称功率计算，功率密度高达0.83W/cm³。

ANKER 45W氮化镓快充采用折叠插脚，方便收纳。输出具有5V3A、9V3A、15V3A、20V2.25A四个固定电压档位，还支持3.3-16V3A和3.3-21V2.25A两组PPS输出。

Anker氮化镓超能充65W充电器实测三围仅有35.97*41.57*44.20mm，重量107.1g，体积仅为66.09cm³，按照65W标称功率计算，功率密度高达0.98W/cm³，迫近每立方厘米1瓦大关。

ANKER 65W氮化镓快充同样采用折叠插脚的设计，方便收纳。输出具有5V3A、9V3A、15V3A、20V3.25A四个固定电压档位，支持5-21V3.25A一组PPS输出，65W小钢炮充分满足笔记本充电需求。

充电头网总结

PI最新推出的InnoSwitch4-CZ系列PowiGaN芯片，通过与ClampZero芯片组合使用，大大降低了开关损耗，并且将变成热消耗掉的漏感能量传输到次级，如此可将充电器的转换效率提升到95%以上，大幅度降低发热。同时开关损耗的降低，还可以减小变压器尺寸，进一步提高充电器的功率密度，达成突破性的能效，实现小体积设计。

ANKER通过在新款氮化镓充电器中使用PI全新的InnoSwitch4系列芯片，充分利用PI先进的技术优势，在保证高效率的同时，让三款充电器均实现了极致的小体积，成为迷你充电器中的典范。

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