ON Semiconductor lanza innovadoras soluciones de energía fuera de línea de densidad ultra alta

Actualización: 9 de diciembre de 2023

ON Semiconductores presentó recientemente el primer controlador PFC de tótem de tótem de modo de conducción crítica (CrM) de la industria como una nueva adición a su conjunto de soluciones para fuentes de alimentación fuera de línea de densidad ultra alta.

En los circuitos PFC convencionales, los diodos de puente rectificador representan alrededor de 4 W de pérdidas en una fuente de alimentación de 240 W, lo que representa alrededor del 20% de las pérdidas totales. Por el contrario, las etapas de PFC suelen tener una eficiencia del 97% y la LLC circuito logra un rendimiento similar. Sin embargo, reemplazar los diodos con pérdida con interruptores en una configuración de 'tótem' y activar la función PFC de refuerzo puede reducir las pérdidas del puente y mejorar significativamente la eficiencia general. Además, NCP1680 puede adaptarse a cualquier tipo de conmutador, ya sea de silicio de superunión mosfet o interruptores de banda ancha amplia, como dispositivos de carburo de silicio (SiC) o nitruro de galio (GaN).

El nuevo controlador PFC Totem Pole NCP1680 CrM emplea una nueva arquitectura de límite de corriente y detección de fase de línea al tiempo que incorpora algoritmos de control probados para ofrecer una solución Totem Pole PFC rentable sin comprometer el rendimiento. En el corazón de esto IC es un control de bucle digital compensado internamente. El dispositivo innovador emplea una arquitectura CrM constante en tiempo con conmutación de valle. Los estándares de eficiencia modernos, incluidos los que requieren alta eficiencia con carga ligera, también se pueden cumplir debido al modo de conducción discontinua (DCM) incorporado con encendido sincronizado en valle durante la operación de retroceso de frecuencia.

Este dispositivo altamente integrado puede habilitar diseños de fuente de alimentación que operan con red universal (90 - 265 Vca) a niveles de potencia recomendados de hasta 350 W. Con una entrada de red de 230 Vca, los circuitos PFC basados ​​en el NCP1680 son capaces de alcanzar una eficiencia cercana al 99% a 300 W. Solo se requieren unos pocos componentes simples externamente para realizar un PFC tótem con todas las funciones, lo que ahorra espacio y costos de componentes. Reduciendo aún más el recuento de componentes, el límite de corriente ciclo por ciclo se realiza sin la necesidad de un efecto Hall sensor.

Alojado en un pequeño paquete SOIC-16, el NCP1680 también está disponible como parte de una plataforma de evaluación que permite un rápido desarrollo y depuración de diseños avanzados de PFC de tótems.

Dependiendo del interruptor la tecnología Seleccionado para la pata rápida del tótem, el NCP1680 se puede utilizar con el controlador de puerta HEMT GaN de medio puente NCP51820 o con SiC aislado NCP51561. MOSFET conductor de puerta.

El NCP51561 es un controlador de puerta de dos canales aislado con una fuente de 4.5 A y una capacidad de corriente pico de sumidero de 9 A. El nuevo dispositivo es adecuado para la conmutación rápida de potencia de silicio. mosfets y dispositivos MOSFET basados ​​en SiC, que ofrecen retrasos de propagación cortos y adaptados. Se pueden usar dos canales de controlador de puerta independientes y de 5 kVRMS (clasificación UL1577) aislados galvánicamente como dos interruptores de lado bajo, dos de lado alto o un controlador de medio puente con tiempo muerto programable. Un pin de habilitación apagará ambas salidas simultáneamente y el NCP51561 ofrece otras funciones de protección importantes, comovoltaje bloqueo (UVLO) para ambos controladores de puerta y la función de habilitación.