北京
很幸運能申請到這塊開發板，這邊主要從1.開發板的外觀；2.主要電路的設計，元器件的參數、PCB；3.電源的性能測試三個方面來感受這個板子。
開發板外觀
參考官方的設計報告
發板采用模塊化設計，整體由主板、有源整流橋板和 USB PD 板三部分組成，外形緊湊，具體尺寸與結構如下：
主板：采用 FR4 材質，2 盎司銅厚，板厚 1.6mm，外形尺寸為 80.5x63.5x20mm（含插腳空間），包含輸入 EMI 濾波、PFC 電路、反激式變換器等核心電路區域，頂面、底面及兩層內層均有明確的布線分區，關鍵元器件（如變壓器、電感、功率 IC）布局規整，散熱相關區域預留了導熱墊和散熱片安裝位置。
有源整流橋板：同樣為 FR4 材質，2 盎司銅厚，板厚 0.8mm，尺寸約 32x18.5mm，專門承載整流橋、有源整流橋 FET 及控制器，頂面和底面分別布置核心功率器件與輔助電路，布局緊湊以減少引線損耗。
USB PD 板：FR4 材質，2 盎司銅厚，板厚 1.6mm，尺寸約 15.7x13.4mm，集成 USB Type-C 接口、PD 控制器及 ESD 保護器件，頂面和底面分層設計，接口區域預留了熱敏電阻和 TVS 二極管安裝位，確保插拔安全性。
重量：整個板子的重量在163.6g，比iPhone16 手機還輕一些
核心元器件與layout
開發板的元器件涵蓋功率轉換、控制、濾波、保護等多個類別，都是大廠的牌子用料非常扎實：
PFC 控制器：HiperPFS-5 系列 PFS5277F，集成準諧振 DCM PFC 控制器、750V PowiGaN 開關管及高壓自啟動電路，采用 InSOP-T28F 封裝，負責輸入功率因數校正，支持無散熱片實現高功率輸出。
反激式開關 IC：InnoSwitch5-Pro 系列 INN5377F-H905，集成高壓 PowiGaN、同步整流和 FluxLink?反饋技術，采用 InSOP-T28D 封裝，控制 DC-DC 反激變換，支持次級側控制與初級側調節，實現高效率功率轉換。
USB PD 控制器：英集芯 IP2756，采用 QFN24 封裝，作為 USB Type-C 和 PD 3.1/EPR 控制器，通過 I2C 接口與 InnoSwitch5-Pro 通信，實現多電壓輸出配置與協議協商。
PD 協議芯片
功率 MOSFET：包括有源整流橋用 N 溝道 MOSFET（TK055U60Z1）、同步整流 MOSFET（AONS62922）、母線開關 MOSFET（BSC010N04LSIATMA1），分別承擔整流、次級同步整流和 USB 接口母線控制功能，具備低導通電阻和高耐壓特性。
下面是手冊的一些重要參數
英飛凌SC010N04LSIATMA1
AONS62922
TK055U60Z1
2SCR514P
磁性元器件
PCB上用了一個反激式變壓器（T101） 這個看文檔說明是定制的。文檔很貼心，詳細講解了如何制作這個變壓器。另一個PFC升壓電感，這部分自己涉獵的比較少走馬觀花了一遍。
開發板 Layout 設計
Layout 分層與材質
主板采用 4 層 PCB 設計（頂面、內層 1、內層 2、底面），有源整流橋板和 USB PD 板為雙層 PCB 設計，所有板材均為 FR4，銅厚 2 盎司，確保大電流承載能力和散熱性能。
內層主要用于電源平面和地平面分割，減少接地阻抗和電磁干擾；頂面和底面布置元器件和信號走線，功率器件區域預留大面積銅皮用于散熱。
Layout 特點
分區布局：嚴格劃分輸入 EMI 濾波區、PFC 電路區、反激變換區、USB PD 接口區，功率電路與信號電路分離，避免干擾；發熱器件（如 InnoSwitch5-Pro、HiperPFS-5、SR FET、升壓二極管）分散布局，預留散熱空間和導熱路徑 。功率mos。整整流橋，變壓器后都有一個大的散熱鋁片進行散熱。大電流的走線上下通過過孔連接，底層pcb做開窗處理使得芯片的溫度通過底層的熱焊盤能夠迅速的向外傳遞。整體相當優秀。
性能測試
測試主要使用的設備有，功率計，電子負載儀，USB PowerZ PD測試儀，熱電偶傳感器，電腦等。
測試說明（簡要）
測試目的：驗證 RDK-1002（PowiGaN）開發板在常見 PD 輸出檔位下的熱性能、穩態能力與動態響應。
連接如下
實際連接圖
通過電子負載儀的示數與功率計的功率示數。測試得出的結論如下表
電壓
電流
輸出功率
輸入功率
效率
4.82V
3.112A
15W
17.5W
85.7%
8.87V
3.041A
27W
30W
90 %
11.65V
5.148A
60W
67.6W
88.8%
14.65V
5.116A
75W
83.2W
90.1%
19.62V
5.095A
100W
109.5W
91.3%
27.12V
5.15A
140W
153.7W
91 %
從結論看在5V ，12V檔位 沒有達到90% 與官方的測試數據有些出入。我仔細排查了線等鏈接的都很好。這個有待進一步測試
測試方法（簡要）
各檔位先在恒壓-恒流模式下加載至額定電流或目標功率，穩定后記錄輸入/輸出電壓、電流、功率與器件溫度；記錄時間點與環境溫度。溫度測試,測試30~60分鐘的溫度情況
測試點標注：
測試點描述
測試點
熱電偶通道
U102
通道2
U100
通道1
point3
通道3
point4
通道5
下圖point1
通道7
下圖為各個電壓的溫升情況與熱成像的圖
5V 溫升
9V 溫升
12V 溫升
15V 溫升
20V 溫升
28V 溫升
動態響應：對 28V 檔進行負載階躍（USBPD記錄輸出波形）使用負載設置CC模式，電流在1A~4.5A 5s反轉一次 到并拍攝視頻以觀察電壓恢復與環路特性。
12V動態視頻鏈接：bbs.eeworld.com.cn/iframe_video.php?vid=78dd6e0e70141e7e2e23082b697dfc8d
15V動態視頻鏈接：bbs.eeworld.com.cn/iframe_video.php?vid=053c84824f625c284f2fd523cc5d43cf
20V動態視頻鏈接：bbs.eeworld.com.cn/iframe_video.php?vid=21215a2022796c6debc1b183bc12a1e7
28V動態視頻鏈接：bbs.eeworld.com.cn/iframe_video.php?vid=7a8217f1745c397afa12982a07383969
USB PD 采用我設置的是1K ，看這波形還可以。手頭上沒有示波器電流探頭，所以就先用這個設備測試一下。
快充協議的抓取
使用pd誘騙器來抓去PD 通信的過程
將PD誘騙器設置成手動模式，然后通過按鍵來改變pd請求的電壓具體過程見下圖
結合上圖用AI生成了一份流程圖如下
核心通信流程
整個過程遵循 PD 協議的經典 “四步握手” 模型：Source_Cap → Request → Accept → PS_RDY。
物理連接與默認供電：
設備插入后，Source（充電器）先提供 5V 基礎供電。
雙方通過 CC 引腳建立 BMC 編碼通信。
能力交換（Discover Identity / Capabilities）：
Source 先發能力通告，列出支持的電壓檔位（截圖中包含 5V, 9V, 12V, 15V, 20V,28V）。
Sink 收到后回復 GoodCRC 確認。
逐級請求（Request）：
Sink 根據自身需求，按順序請求每一個電壓檔位。
Accept：Source 確認請求有效，回復 Accept 并準備切換電壓。
PS_RDY：Source 完成 VBUS 電壓切換并穩定后，發送 PS_RDY (Power Supply Ready)，通知 Sink 可以使用新電壓。
總結
本次對 RDK-1002（PowiGaN）開發板的評測表明：板子采用模塊化與 4 層 2oz 銅板設計，選用 HiperPFS-5、InnoSwitch5?Pro 與 IP2756 等成熟器件，用料與布局均體現出面向高功率密度與良好散熱的工程實現。實測在高壓檔（20V、28V）可穩定輸出 100W/140W，效率約 91%，動態響應與 PD 握手流程正常；5V 與 12V 檔位的效率低于預期，有待進一步排查（連接線、測量誤差或器件工作點差異）。熱學測試顯示在額定負載下溫升可控，且散熱設計（大銅面、過孔、散熱鋁片）有效降低熱點?？傮w結論：RDK-1002 很好地展示了 PowiGaN 在高密度電源設計中的優勢，適合作為高效、緊湊 USB?PD/PD 3.1 參考設計。
感謝 EEWorld 社區與 Power Integrations（PI）對本次評測的大力支持與樣品提供。
請將我們設為“星標”，這樣就會第一時間收到推送消息。
歡迎關注EEWorld旗下訂閱號：“機器人開發圈”
掃碼添加小助手回復“機器人”
進群和電子工程師們面對面交流經驗
特別聲明：以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布，本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
