原標題：如何設計小型USB-C PD和PPS適配器

設計小型USB-C PD（功率傳輸）和PPS（數(shù)字控制電源）適配器需要考慮多個因素，包括減少元件數(shù)量、提高效率、滿足新的USB電源協(xié)議要求等。以下是一些關鍵的設計步驟和要點：

一、理解USB-C PD和PPS協(xié)議

1. USB-C PD協(xié)議：該協(xié)議允許負載和電源設置多個功率和電壓擋位，功率可高達100W或更高。它要求在受電設備和電源之間進行精確的雙向通信。

2. PPS協(xié)議：PPS（Programmable Power Supply）即可編程電源適配器，是一種允許充電過程中動態(tài)調(diào)整輸出電壓和電流的技術。其初衷是為了適應電池技術的不斷升級，并前瞻性地允許充電中途調(diào)整輸出參數(shù)。

二、選擇合適的元件和IC

1. 高度集成的反激式開關IC：選用內(nèi)置USB PD控制器的高度集成的反激式開關IC，如Power Integrations的InnoSwitch3-PD系列。這些IC不僅集成了初級功率開關和多模態(tài)準諧振反激控制器，還集成了USB-C和PD控制器以及初級側(cè)檢測電路等，有助于減少元件數(shù)量和提高效率。

2. 功率開關：根據(jù)具體的參數(shù)規(guī)格，可以選擇高壓硅MOSFET或PowiGaN功率開關。

三、設計電路和保護措施

1. 電路設計：基于選定的IC，設計相應的電路，包括輸入濾波、功率變換、輸出濾波等部分。確保電路的穩(wěn)定性和效率。

2. 保護措施：在輸入和輸出端加入保護措施，如輸入過壓保護、輸出過壓和欠壓故障檢測等，以確保適配器的安全性和可靠性。

四、優(yōu)化尺寸和散熱

1. 尺寸優(yōu)化：通過減少元件數(shù)量和采用緊湊的封裝形式（如InSOP-24D封裝）來優(yōu)化適配器的尺寸。

2. 散熱設計：由于高效率的設計減少了損耗，因此無需使用尺寸大且成本高的散熱片。但仍需關注適配器的散熱性能，確保在長時間工作時不會過熱。

五、滿足全球能效法規(guī)和標準

設計的小型USB-C PD和PPS適配器需要符合所有全球能效法規(guī)和標準，如DOE6、CoC v5 2016平均效率要求以及CISPR22/EN55022 Class B傳導EMI限制等。

六、測試和驗證

在完成設計后，需要對適配器進行全面的測試和驗證，包括功能測試、性能測試、安全性測試等。確保適配器符合設計要求并滿足相關標準。

七、參考設計范例

為了快速啟動小型化USB-C PD+PPS適配器和充電器的開發(fā)，并加快上市速度，設計工程師可以從涵蓋30W、45W和60W應用的多種參考設計中進行選擇。這些參考設計通常采用了內(nèi)部集成750V PowiGaN開關的IC，并提供了詳細的電路圖和元件清單。

綜上所述，設計小型USB-C PD和PPS適配器需要綜合考慮多個因素，包括理解協(xié)議、選擇合適的元件和IC、設計電路和保護措施、優(yōu)化尺寸和散熱、滿足全球能效法規(guī)和標準以及測試和驗證等。通過合理的設計和優(yōu)化，可以開發(fā)出高效、可靠且小巧的適配器。