Solusi daya offline kepadatan sangat tinggi

ON Semikonduktor telah merilis pengontrol PFC tiang totem mode konduksi kritis (CrM) khusus pertama di industri untuk catu daya offline dengan kepadatan sangat tinggi.

Dalam sirkuit PFC konvensional, dioda jembatan penyearah menyumbang sekitar 4W kerugian dalam catu daya 240W, yang mewakili sekitar 20% dari total kerugian. Sebaliknya, tahapan PFC biasanya 97% efisien dan LLC sirkit mencapai kinerja serupa.

Namun, mengganti dioda lossy dengan sakelar dalam konfigurasi 'tiang totem' dan menarik fungsi boost PFC lebih lanjut dapat mengurangi kerugian jembatan dan secara signifikan meningkatkan efisiensi secara keseluruhan. Selain itu, NCP1680 dapat mengakomodasi semua jenis sakelar apakah itu silikon sambungan super MOSFET atau sakelar Wide Bandgap seperti perangkat Silicon Carbide (SiC) atau Gallium Nitrida (GaN).

Kontroler PFC tiang totem NCP1680 CrM menggunakan arsitektur batas arus baru dan deteksi fase garis sambil menggabungkan algoritme kontrol yang telah terbukti untuk menghadirkan solusi PFC Totem Pole yang hemat biaya. Di jantung ini IC adalah kontrol loop digital kompensasi internal yang menggunakan arsitektur CrM tepat waktu konstan dengan peralihan lembah. Standar efisiensi modern, termasuk yang memerlukan efisiensi tinggi pada beban ringan, juga dapat dipenuhi karena mode konduksi terputus (DCM) inbuilt dengan turn-on yang disinkronkan lembah selama operasi fold back frekuensi.

Perangkat yang sangat terintegrasi ini dapat mengaktifkan desain catu daya untuk telekomunikasi 5G, komputasi industri dan kinerja tinggi, yang beroperasi dengan listrik universal (90 – 265 Vac) pada tingkat daya yang direkomendasikan hingga 350W. Dengan input listrik 230 Vac, sirkuit PFC berdasarkan NCP1680 mampu mencapai efisiensi hampir 99% pada 300 W. Hanya beberapa komponen sederhana yang diperlukan secara eksternal untuk mewujudkan PFC tiang totem berfitur lengkap, sehingga menghemat ruang dan biaya komponen. Lebih lanjut mengurangi jumlah komponen, batas arus siklus demi siklus direalisasikan tanpa memerlukan sensor Efek Hall.

Ditempatkan dalam paket SOIC-16 kecil, NCP1680 juga tersedia sebagai bagian dari platform evaluasi yang memungkinkan pengembangan cepat dan debugging desain PFC tiang totem canggih.

Tergantung pada saklarnya teknologi dipilih untuk kaki cepat tiang totem, NCP1680 dapat digunakan dengan driver gerbang HEMT setengah jembatan NCP51820 atau SiC terisolasi NCP51561 MOSFET pengemudi gerbang. NCP51561 adalah driver gerbang saluran ganda terisolasi dengan sumber 4.5 A dan kemampuan arus puncak sink 9 A.

Perangkat ini cocok untuk peralihan cepat daya silikon MOSFET dan perangkat MOSFET berbasis SiC, menawarkan penundaan propagasi yang pendek dan sesuai. Dua independen dan 5 kVRMS (peringkat UL1577) saluran driver gerbang terisolasi secara galvanis dapat digunakan sebagai dua sisi rendah, dua sakelar sisi tinggi atau driver setengah jembatan dengan waktu mati yang dapat diprogram. Pin yang diaktifkan akan mematikan kedua output secara bersamaan dan NCP51561 menawarkan fungsi perlindungan penting lainnya seperti penguncian di bawah tegangan independen (UVLO) untuk kedua driver gerbang dan fungsi pengaktifan.