在電子工程圈，有一個常被提及的「隱性共識」：電源是產品的瓶頸。
無論是手機、筆記本、電視，還是工控與IoT設備，用戶並不會直接談論電源，但他們的體驗卻與電源性能息息相關。充電速度夠不夠快？適配器能不能小一點？待機功耗能不能更低？這些問題的背後，最終都落在電源架構上。
進入2025年，電源產業迎來新的臨界點：標準更嚴苛，需求更苛刻，成本更緊張。對於工程師而言，繼續依賴十多年前的QR flyback已經難以為繼。於是，GaN與集成化方案則開始成為新的必然選擇。
MPS在9月發布的ACDC創新方案，正是在這一背景下推出的。這一次，MPXG2100（NovoOne 系列）與MPG44100，構成了面向20W～200W區間的「雙子星組合」，以高的效率、更小的體積、更低的功耗，來回應這場轉型。
電源設計的「三重枷鎖」：法規、需求與現實的博弈
能源效率標準始終是驅動電源技術革新的「指揮棒」。近年來，中國、歐美等主要市場相繼收緊了能效門檻，為行業劃定了紅線。在中國新國標GB20943-2025中，要求20V/45W的典型檔位，平均效率必須達到91.1%；待機功耗被嚴格限制在50mW以下；輕載效率也被首次納入考核。
如果說政策層面是「推手」，那麼消費者的使用習慣則是市場需求的「拉力」。前幾年，一個65W的快充頭有「煙盒」大小；而今，用戶期望一個140W的筆記本適配器能做到「卡片尺寸」，輕鬆放入口袋隨身攜帶。
這種對極致便攜性的追求，給工程師帶來了連鎖挑戰：要想縮小變壓器等磁性元件的體積，唯一的途徑就是大幅提高開關頻率；但體積減半而功率翻倍，導致熱量高度集中，熱管理難度呈指數級上升。
同時，開關頻率的飆升不可避免地會帶來更強的電磁干擾，需要更複雜、更精密的濾波電路來抑制。在這一系列高壓要求下，依賴傳統矽基MOSFET的架構已「力不從心」，以氮化鎵（GaN）、碳化矽（SiC）為代表的第三代半導體，已從「可選項」變為突破瓶頸的必然選擇。
除了外部壓力，電源設計本身也面臨著一個結構性的矛盾，尤其體現在行業最核心的功率區間。在20W以下的低功率段，簡單的反激架構憑藉其成本優勢依然適用；在300W以上的高功率段，LLC等諧振拓撲技術成熟，地位穩固。
然而，在75W至240W之間，恰恰形成了一個「技術真空地帶」。反激架構在功率上探至百瓦以上時，效率和散熱問題便會凸顯；而LLC架構雖然高效，但其對寬電壓範圍輸出的適應性較差，難以滿足現代消費電子的動態需求。
而更尷尬的是，手機快充、平板電腦、筆記本、顯示器等主流產品幾乎全部集中在這個「真空地帶」。如何在此區間內，找到兼顧效率、體積與成本的最優解，是所有廠商都必須直面的核心難題。
技術理想也要回歸工程的現實問題——成本。電源行業利潤微薄的現實，決定了任何以犧牲成本為代價的性能提升都難以大規模落地。傳統如增加光耦、分立的同步整流控制器、輔助繞組或緩衝電路優化思路，雖然能在一定程度上提升性能，但也會直接導致BOM膨脹、PCB布板面積緊張、生產良率下降，這一系列負面效應最終都會在成本核算環節被無情否決。
當下,電源工程師正站在關鍵的十字路口，呼喚著能夠打破這三重枷鎖的、真正具有集成與創新思維的系統級解決方案。
MPXG2100與MPG44100「雙子星」組合
面對這一挑戰，MPS推出了MPXG2100與MPG44100。
在核心器件升級上，MPXG2100主開關採用700V GaN FET，具備更快的開關速度和更低的能耗。
在拓撲創新方面，其引入了自適應零電壓開關（ZVS）技術。通過副邊同步信號與主邊谷值檢測的協同配合，使開關始終在接近零電壓時導通，大幅降低開關損耗。與傳統QR 方案相比，整體效率提升可達1%～2%。
在集成度上，MPXG2100內部集成了同步整流（SR）控制器、100V SR MOSFET、隔離反饋電路（無需光耦）、X-cap 放電電路等，實現了「一顆晶片，全面整合」。
當然，效果也十分顯著。在MPS提供的140W 參考設計中，與傳統「PFC QR」方案相比，採用「雙子星」組合（MPXG2100 MPG44100）後，外部元件數量減少超過25 個，PCB 布板面積縮小約 20%。更重要的是，空載功耗被輕鬆壓縮至 20mW 級別，遠低於新國標 50mW 的嚴苛要求。
另一方面，在功率超過100W的電源中，功率因數校正（PFC）是繞不開的環節。但傳統 PFC 電路往往體積龐大、發熱嚴重。MPS 推出的 MPG44100，採用無橋圖騰柱（TP-PFC）架構，並將700V GaN HEMT與PFC控制器集成在7×7mm的QFN 封裝中。與此同時，還引入 無損電流採樣技術，徹底去掉了大電流採樣電阻，進一步降低損耗與體積。
當 MPG44100 與 MPXG2100 搭配使用時，在 140W 參考設計中展現出亮眼表現非常亮眼：
1.在 90Vac輸入下，滿載效率超過93%；
2.在 230Vac 輸入下，滿載效率超過95%；
3.整機效率整體提升約2%，同時電解電容的用量減少25%。
這使得原本笨重的PFC電路，化身為一個緊湊的集成模塊。對於百瓦級的筆記本適配器、顯示器電源等應用場景而言，MPG44100幾乎就是一劑「減負」良方。
效率、成本與未來路徑
「雙子星」的意義不僅在於指標突破，更在於電源的效率、成本與架構的演進。具體而言：
第一是「GaN ZVS」的「黃金組合」。在電源領域，效率每提升1%，都意味著巨大的工程突破。MPXG2100的自適應ZVS，使開關損耗幾乎消失，而GaN的高速特性進一步放大了這種效果。這不僅提升了滿載效率，還讓磁性元件可以做得更小。因為在高頻下損耗可控，變壓器、磁芯、電感都可以縮小尺寸，從而實現更高功率密度。
第二是功耗輕鬆應對標準。過去，工程師最頭疼的是待機功耗。光耦和輔助繞組讓傳統反激在輕載時效率低下，很難把功耗壓到50mW 以下。MPXG2100 的集成方案，輕鬆做到了 20mW 級別，不僅滿足標準，甚至為未來的更嚴法規預留了空間。
第三是BOM優化的直接紅利。MPS在140W 參考設計中的統計顯示，單是減少的器件數量就超過25 個。對於量產千萬級的適配器來說，這意味著巨大的成本優勢。同時，器件減少也讓 PCB 更緊湊，良率更高，測試和驗證工作量更小。
第四是降低學習成本。很多工程師對GaN與ZVS望而卻步，擔心調試複雜、風險高。MPS 的方案把關鍵電路集成到晶片內部，讓調試門檻顯著降低。這相當於把「黑科技」變成「標準件」，加速了整個行業的普及。
第五是集成化趨勢。從更宏觀的角度看，MPS的雙子星方案折射出一個產業趨勢：電源設計正在從「分立拼裝」走向「系統級晶片」。過去設計師要拼湊控制器、功率管、光耦和 SR 驅動，而未來，這些都可能被一顆晶片整合。
寫在最後：新的分水嶺
AC/DC電源產業正站在一個分水嶺。標準收緊、用戶需求、成本壓力，把傳統QR架構推到了盡頭。MPS的MPXG2100與MPG44100，用一套高度集成的方案，為行業打開了新的路徑。
這場轉變，也許會像十年前快充的普及一樣，成為行業的分水嶺。對工程師而言，這是新的學習曲線；對廠商而言，這是新的競爭窗口；對整個電源產業而言，這是一次創新突圍。
