Wenn eine Steckdose vorhanden ist:
Palme statt Ziegel
FRAGWATT ist für den Betrieb ohne Steckdose konzipiert; Aber wenn Sie eine Steckdose finden, müssen Sie nicht den 800 g schweren Brick-Adapter mit sich herumtragen. Ein tragbares USB-C-GaN-Ladegerät trägt die Grundlast, der FRAGWATT deckt Spitzen ab und übertrifft sich im Leerlauf.
Kleines Gehäuse · 240 W Leistung
von der Bankkarte
ein wenig groß.
92 × 64 × 28 mm
nur 9,2 cm lang, 6,4 cm breit und 2,8 cm dick. Die Basis des GaN-Einsatzes ist nur 6,4 mm länger und etwa 10 mm breiter als eine Bankkarte.
Ungefähr 350 g Körper; Ca. 400 g mit 240 W USB-C-Kabel. Die Abmessungen beziehen sich auf das aktuelle Referenzdesign.
Hybridmodus-GaN
Wenn eine Steckdose vorhanden ist: Ziegel
statt Palme
GaN-Transistoren (Galliumnitrid) schalten viel schneller und verlustärmer als Silizium. Da sie mit hoher Frequenz arbeiten können, werden Transformatoren und Spulen kleiner: Ein Ladegerät mit 240 W wird auf 400 g reduziert. FRAGWATT nutzt diese Geräte von USB-C1 bei 28 V (140 W) oder 48 V (240 W) mit USB PD 3.1 EPR.
USB-IF-zertifizierter PD 3.1-Controller (TI TPS26750) auf USB-C1 verhandelt bis zu 48 V/5 A mit dem GaN-Gerät; Schützt den TPD4S480-Port vor 48-V-Kurzschluss. Ein 5 A Kabel mit E-Marker ist ausreichend.
Die Ladestufe (BQ25756) wandelt Strom in den Batteriebus um. Der 2-Phasen-Ausgang deckt den Bedarf des Laptops direkt aus dieser Leistung ab.
Die Batterie deckt die Spitzenmomente ab, in denen GaN nicht ausreicht; Mit abnehmender Belastung werden die Zellen mit zunehmender Leistung gefüllt. Wenn der Akku leer ist, läuft der Laptop mit GaN-Strom weiter.
| Installation | in der Tasche | LLM-Ausbildung (235 W) | AAA-Gaming (240 W) |
|---|
Gewichte: FRAGWATT Massenbudget (Solo 620 g, KX-Link-Kabel 95 g, Steckeraufsatz 12 g) + Herstellerangaben: HyperJuice 140 W 256 g (+ ~50 g 240 W USB-C-Kabel), Framework 240 W 400 g (mit Kabeln), ASUS ROG 330 W 800 g. Dauer: Firmware-Simulation, 3-stündiger Test.
Arbeitslogik
Woher kommt der Strom?
Wohin fließt es?
Die Firmware berechnet die Leistung, die an den Laptop geliefert werden kann, ständig neu. Das Limit ist der kleinste der folgenden Werte: Steckeraufsatznklasse, ausgewähltes Profil und verfügbare Ressourcen. Der Strom des Ladegeräts geht zuerst an den Laptop und der Rest an die Zellen.
Woher kommt 0,946? Die Leistung des GaN-Ladegeräts wird zunächst in der BQ25756-Ladestufe auf den Batteriebus (≈97 %) und dann in der zweiphasigen LM5177-Ausgangsstufe auf den Laptop (≈98 %) übertragen. Ein 240-W-GaN-Laptop trägt ≈227 W; 140 W auf einem GaN ≈132 W.
Was ist, wenn der Laptop 330 W benötigt? Bei 240 W GaN kommt der Unterschied (~103 W) vom Akku: Der Solo deckt diesen Unterschied in Stunden und nicht in Minuten ab, denn beim AAA-Gaming liegt der Durchschnitt nur knapp über 240 W. Wenn die Last sinkt, füllt die erhöhte Leistung die Zellen.
Was passiert, wenn die Batterie leer ist? Weiter geht es mit GaN-Power: praktisch volle Leistung bei 240 W, ≈132 W mit Laptop-eigenem Powermanagement bei 140 W.
Vertrag
Der TPS26750 (PD 3.1 mit USB-IF-Zertifizierung) arbeitet mit dem GaN-Gerät mit 28 V (140 W) oder 48 V (240 W) EPR zusammen. Schützt den TPD4S480-Port vor 48-V-Kurzschluss.
zuerst laden
Der BQ25756 wandelt Strom in den Batteriebus um; Die Endstufe des Laptops deckt ihren Bedarf direkt aus dieser Leistung.
Peak und Rest
Wenn GaN nicht ausreicht, kommt die Batterie ins Spiel; Im Bereich von 15–35 °C füllt sich der Überschuss schnell und außerhalb langsam.
Welches GaN?
Ladegerät
Auswahl
FRAGWATT ist markenunabhängig: Jedes Ladegerät, das USB PD 3.1 EPR unterstützt, funktioniert. Wichtig sind zwei Dinge: Das Gerät liefert EPR (28 V oder 48 V) und ein USB-C-Kabel der 240-W-Klasse mit einem 5-A-E-Marker.
| Klasse | Spannung/Strom | Netz zum Laptop | Probengewicht | wann |
|---|---|---|---|---|
| 100 W (SPR) | 20V / 5A | ≈ 95W | ≈ 200g | Büro, Code, E-Sport; Hochleistungsbatterie funktioniert auch |
| 140 W (EPR) | 28V / 5A | ≈ 132W | 256g + ~50g Kabel | Leichte Tasche; GaN + Batterie zusammen in Gaming und LLM |
| 240 W (EPR) | 48V / 5A | ≈ 227W | 400 g (mit Kabeln) | Schreibtisch den ganzen Tag: AAA und LLM 3 Stunden+ volle Leistung |
Probengewichte aus Herstellerangaben: HyperJuice 140 W (256 g), Framework 240 W (400 g mit Kabeln). Kararti ist nicht mit diesen Herstellern verbunden.
Unser eigenes Design
Kararti GaN 240
FRAGWATT funktioniert mit jedem USB PD 3.1 EPR-Ladegerät; Aber auch die Begleitung haben wir gestaltet. Der Kararti GaN 240 liefert 240 W von 90–264 VAC bis 5–48 V mit einer PFC + LLC-Leistungsstufe mit drei GaN-Schaltern und dem gleichen LM5177 in der Ausgangsstufe des FRAGWATT. Schaltpläne, Komponentenkatalog und sichtbares 3D-Modell finden Sie auf der Engineering-Seite.
Schaltplan und 3D-Modell öffnen →
GaN PFC
UCC28056 + LMG3624 (700 V, Treiber und Strommessung integriert): passt den Netzstrom an die Sinuswelle an und erzeugt eine 390-V-Sammelschiene; Leistungsfaktor ≈ 0,99.
GaN LLC + Transformator
UCC256404 + 2 × LMG3624 Halbbrückenschalter bei Nullspannung bei ~200 kHz; 8:1:1-Transformator regelt auf 24 V mit 5-kV-Isolierung, UCC24624 richtet synchron.
USB-C EPR-Ausgang
LM5177 wandelt 24 V in 5–48 V um; Verwaltet und schützt den TPS26750 (USB-IF-zertifiziert) + TPD4S480-Port.
| Anmelden | 90–264 VAC, 47–63 Hz, IEC C8 (Klasse II) |
|---|---|
| Ausgang | USB-C PD 3.1 EPR 5/9/15/20/28/36/48 V + AVS 240 W |
| Zielertrag | 93,6 % (230 VAC, 240 W) |
| Maß/Masse | 92 × 64 × 28 mm · ~350 g (~400 g mit 240-W-Kabel) |
| Stück | 124 Komponenten · 78 Stücklistenpositionen |
Die Referenz befindet sich in der Entwurfsphase; Am Prototyp werden EMI- (EN 55032 Klasse B), Sicherheits- (IEC 62368-1) und Effizienzmessungen durchgeführt. Das Gewichtsziel entspricht der standortweit festgelegten Berechnung von „+240 W GaN ≈ 1,13 kg“.