36W SiC 适配器实测：CX7172D+CX75TS10A 方案 效率 91.39% 待机 33mW EMI 余量 6~8dB
最近拿到一块 36W 适配器 DEMO（12V/3A 输出），主控是内置 700V SiC JFET 启动的 AC-DC 控制器，配套国产 SiC MOSFET 做主开关。整板实测下来有几个比较有意思的点，开个贴把数据放出来，顺便聊一下设计权衡，欢迎各位拍砖。
核心数据速览：
- 平均效率（230V）：91.39%
- 待机功耗：33 mW（230V），全电压范围 33~72 mW
- EMI 传导余量：6~8 dB（EN55032 Class B）
- 变压器：EE2401，整板面积较 EE25 方案缩小约 18%
一、为什么用内置 SiC JFET 启动？
这块 DEMO 最有意思的点是主控内部集成了一个 700V SiC JFET 当启动元件。传统反激方案一般用外置高压启动电阻，从母线持续取电，缺点是待机时这一路直接吃掉 0.1~0.2W —— 在六级能效 100mW 待机限值面前基本过不去。
实测对比（同样 12V/3A 架构，仅启动方式不同）：
| 启动方式 | 待机功耗 | 备注 |
|---|---|---|
| 传统启动电阻 | 110~180 mW | 启动电阻 + Vcc 维持电阻叠加 |
| 外置 BJT 高压启动 | 60~90 mW | 需要额外一颗高压 BJT 和电阻 |
| 内置 SiC JFET 启动 | 33~72 mW | 启动完成后 JFET 自动关断，路径完全切断 |
33mW 这个数字对常年在线的设备（路由器、安防摄像头、智能家居网关）意义很大，一台一年能省下 1 kWh 左右的待机能耗。
设计权衡上：内置 SiC JFET 的优势是路径彻底关断、零待机泄漏；代价是工艺复杂（需要把 SiC 集成进低压控制芯片的同一片 die），成本略高。如果你的产品是 5V1A 以下的小功率适配器，传统启动电阻 + 弹片开关芯片也能做到 100mW 以内；但 12V2A 以上，SiC JFET 启动是更干净的方案。
二、主开关：国产 SiC MOSFET
主开关用的国产 N-Channel SiC MOSFET，型号 CX75TS10A（耐压 750V，Rds(on) 约 0.1Ω 量级，具体看 datasheet）。
选 SiC 还是 Si MOSFET，主要看几个 trade-off：
- Rds(on) × Qg 乘积：开关损耗和导通损耗都受这个影响，SiC 在 600V 以上耐压段优势明显
- 高温特性：SiC 在 150°C 结温时 Rds(on) 只上升约 20%，Si MOSFET 通常上升 60~80%。这对密闭外壳、高环温应用（户外安防电源）很关键
- 开关速度：SiC 开关速度更快，开关损耗更低，但也带来 EMI 上的挑战（后面会讲到）
实测 Vds 应力（90/115/230/264 VAC 全电压范围满载）：均在器件额定电压 80% 以内，余量充足。
温升实测（25°C 环温，满载 2 小时）：
| 工况 | SiC MOS 壳温 | 同步整流 MOS | 变压器磁芯 |
|---|---|---|---|
| 90V 满载 | 101.92°C | 90.57°C | 79.50°C |
| 230V 满载 | ~95°C | ~90°C | ~75°C |
| 264V 满载 | 94.92°C | 91.02°C | 72.17°C |
低电压下输入电流更大、导通损耗主导，温升反而更高；高电压下开关损耗占比上升但总损耗更低，温度略低。所有器件温度均在额定工作范围内。
40°C 以上环温密闭外壳场景，SiC MOS 结温需要重点关注 —— 建议增加散热铜箔面积或壳体预留通风孔。
三、磁件小型化：EE2401 替代 EE25
得益于 SiC 器件的高频能力（开关频率 65~100 kHz），DEMO 用的是EE2401磁芯就能实现 36W 输出，传统 Si MOS 方案大多要 EE25 或 EE28。整板面积缩小约 15~20%，对小型化适配器（插墙式、Type-C 充电器）意义很大。
变压器绕线参数（初级电感 900µH，漏感控制良好）这部分工艺细节比较多，本文不展开，感兴趣可以单独开贴讨论反激变压器的漏感控制。如果有同行做过 EE2401 在 36W 上的设计，欢迎对比一下你们的磁通密度和温升数据。
四、效率特性实测
按 DoE Level VI 规范，测了 90/115/230/264 VAC × 25/50/75/100% 负载共 16 个工况：
| 输入电压 | 25% 负载 | 50% 负载 | 75% 负载 | 100% 负载 | 平均 |
|---|---|---|---|---|---|
| 115 VAC | 91.55% | 91.27% | 90.83% | 90.13% | 90.95% |
| 230 VAC | 91.37% | 91.41% | 91.64% | 91.16% | 91.39% |
230V 下 75% 负载点效率峰值 91.64%，是全测试范围最高值 —— 说明方案在最常用的中等负载区间效率最优。两者均远超六级能效要求的 88.30%。
各位有没有遇到过类似 230V 75% 负载点效率最高的情况？我自己的理解是 75% 时开关频率、占空比、磁通密度三者配合得最好，但具体机理想再确认一下。
五、EMI：传导没问题，辐射段有坑
传导骚扰（150kHz~30MHz）：L/N 线全频段余量 6~8dB 以上，无需额外滤波器件。
辐射骚扰（30MHz~1GHz）：大部分频段余量充足。
量产一致性上，90~110MHz 这段是潜在风险点。目前想到的优化方向：
- 变压器加屏蔽层
- 输入/输出端加小型磁环
- Y 电容布局接地优化
各位有没有遇到过 SiC 方案的辐射段 EMI 经验？特别是 100MHz 附近的谐波抑制，欢迎分享。
六、保护功能
- OCP：230/264VAC 触发点 4.3~4.4A（略高于 3.9A 规格上限，需微调采样电阻前移至 3.6~3.9A）
- SCP：输出短路进入打嗝模式，解除后自动恢复
- OVP / OTP：实测触发值准确、恢复正常
七、关键测量结果汇总
八、讨个论
DEMO 整体表现不错，几个开放问题想听听各位的意见：
- 230V 75% 负载效率峰值的机理：是开关频率/占空比/磁通密度的最优点，还是有其他因素？
- SiC 方案辐射 EMI 优化：100MHz 附近除了屏蔽和磁环，还有什么成本可控的方案？
- EE2401 在 36W 上的磁通密度：各位选多少 mT？温升和效率如何平衡？
- 内置 SiC JFET 启动的工艺：和传统 BJT 启动相比，晶圆成本差异大吗？良率怎么样？
备注
本帖涉及的 DEMO 来自深圳诚芯微（型号 CX7172D + CX75TS10A）。实测数据和讨论均基于工程样品的客观测量，仅作技术交流。