USBPD 3.0 和 Type-C 连接器的接纳有望使曩昔细分的电子市场的电源适配器标准化。旅行者需要为笔记本电脑和手机照顾独自适配器的日子曾经一去不复返了。售后适配器制造商正致力于办事这一新的市场机遇。对高效率、高性价比更高功率密度解决计划的需要从未云云猛烈
额外功率低于 75W 的适配器可分为：输出滤波器、二极管整流器、输出和输入电容器、IC 控制器、辅佐电源、磁性元件、功率器件和散热器。集成解决计划在减少和简化转换器方面取得了长足前进，今朝最大的残剩组件是磁性元件、输出“大容量”电容器、输入电容器和 EMI 输出级。少量研讨和工程事情都集合在高频 AC/DC 转换器设想上，以减小磁性元件的尺寸。然而，输出大容量电容器占用的体积与适配器内的磁性元件沟通或更大。
Power Integrations 的一款新 IC MinE-CAP 旨在解决通用输出设想的输出大容量电容优化题目。应用 Power Integrations 的 PowiGaN 氮化镓手艺，MinECAP 能够安全地在通用输出设想中应用额外电压为 160 V 的电容器，从而将大容量电容器体积缩小高达 50%。
MinE-CAP 是一种低阻抗开关电路，与高压电容器（图 1 中的 CLV）串连。它监控 CLV 两头的电压，并在输出线电压在阈值邻近增添/减少时连贯和断开电容器。MinE-CAP 电路可与高频功率转换级配对，以最大限度地节减空间。
通用电源适配器的教训法则是，当设想思量要素低至 90 VAC 时，直流总线电容值（单元为F）应抉择为输入功率请求（单元为瓦）的 1.5 到 2 倍。关于仅低压路线使用，总电容能够显著下降。考虑到这一关头观点，MinE-CAP 可以使设想职员显著减小输出大容量电容器的尺寸。下图表现了典范 MinE-CAP 使用的原理图结构。
图 1. 典范的 MinE-CAP 使用
CHV 是一种低压电容器（额外电压为 400 V），平日占总电容的 20% 摆布。CLV 是一种高压电容器（额外电压为 160 V），占总电容的 80% 摆布。这类电容宰割使电容器体积至多可缩小 50%，从而使适配器团体尺寸至多可缩小 40%。
上图是典范的 65 W 适配器，需求单个 400 V、100 ?F 电容器。下图表现了在完整沟通的 65 W 适配器设想中应用 MinE-CAP 所节减的空间。总输出电容分为两个 160 V、47F 电容器和一个 400 V、22 ?F 电容器。是以，总电容实际上增加了 16%，同时，大容量电容器的体积减少了 40%。
图 3. 用于低线启动的充电算法
设想职员能够接纳现有设想并修正输出大容量电容级，以缩小输出级占用的空间。如许他们就能减少外壳，或许相同，他们能够在同一个外壳内增添更多电容并增添功率。
MinE-CAP 的另一个设想用处是用于需求峰值功率传输的使用。板载和谈芯片越来越多地与被充电设置装备摆设举行双向通讯。这些芯片平日监控和呈报适配器温度、毛病和功率传输才能。设想职员应用这类双向通讯来供应 1.5 到 2 倍的标称功率。这些峰值功率算法显著缩短了充电时候。然而，输出大容量电容限定了峰值功率传输才能。应用 MinE-CAP，能够应用沟通的空间显著增添输出大容量电容。这纵然在低路线下也能延伸峰值功率传输时候。
MinE-CAP 经由过程正确充电和监控 CLV 两头的电压来事情，仅在需求最大输出电容时才在低交换路线上将此电容器引入电路。MinECAP 旨在依据需要在每一个路线交换周期内动态地接合和断开 CLV。是以，电源在全部指定输出电压范围内安稳运转。关于图 2 中援用的设想，无效低路线总大电容为 116 ?F，而无效高路线大电容为 22 ?F。
当体系处于低压状况时，MinE-CAP 经由过程 VTOP 和 VBOT 丈量 CLV 上的差分电压。它会调理 CLV 上的电压，以在涌现路线或负载阶跃时支撑电力运送。
传统上，启动时流入大容量电容器的浪涌电流会影响保险丝、桥式整流器和电容器的可靠性，由于该电流仅受路线阻抗和输出滤波器的限定。跟着适配器功率额定值的增添，浪涌电流也会增添，平日需求应用 NTC 热敏电阻来维护保险丝和二极管桥。然而，NTC 热敏电阻会下降体系的团体服从，并在输出级增添热门。是以，保险丝和二极管桥平日尺寸过大，而热敏电阻尺寸太小，以限定其对体系服从的影响。
在 MinE-CAP 设想中，80% 的大容量电容在启动时与使用离开。在高压启动条件下 (VIN < 150 VAC)，MinE-CAP 施行正确操纵的 CLV 自动充电。在高压启动条件下，在启用 DC/DC 转换器以前，预充电 CLV 以支撑全功率才能异常首要。MinE-CAP IC 将外部低压开关设置为电流源，以供应正确、恒定电流、脉冲充电的 CLV，见图 3。这类要领同意倏地充电 CLV，并确保电源准备好在从初始 AC 路线连贯开端的 250 毫秒内供应全功率。这类受控的 CLV 充电使 MinE-CAP 设想可以或许排除浪涌 NTC 热敏电阻，经由过程排除热门和进步转换服从来改良团体体系设想。
关于低压路线使用 (VIN > 150 VAC)，CHV 独自支撑全功率传输。MinE-CAP 施行 CLV 的飞快充电并将电压调理至电容器额外电压如下。这可改良路线断电致使的电源坚持时候。
除了正确的启动算法外，MinE-CAP 还集成为了一系列维护性能，包孕过热、引脚开路/短路毛病检测和浪涌维护。产生毛病时，MinE-CAP 会将 CLV 从体系中分手进去。为了避免体系进一步毁坏，MinE-CAP 经由过程 L 引脚将毛病信息传播给电源转换级。此多用途引脚还用于在失常事情条件下将直流总线电压信息传播给电源控制器 IC。
GaN 供电的 MinE-CAP 可在通用输出设想中应用额外电压为 160 V 的电容器，而这些设想平日仅限于额外电压为 400 V 的电容器，从而节减空间，相当于接纳更高开关频次所节减的空间。周详启动算法消除了对 NTC 热敏电阻的需要，而不会影响终究用户体验。直流总线电压和毛病信息经由过程 L 引脚传送到 DC/DC 转换器。将 MinE-CAP 与 InnoSwitch IC 系列配对可最大限度地进步集成度、最大限度地缩小元件数目、简化结构并优化电源尺寸。
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