ON Semiconductor запускает инновационные решения для автономного питания сверхвысокой плотности

Обновление: 9 декабря 2023 г.

ON Полупроводниковое недавно представила первый в отрасли контроллер PFC на тотемной стойке с критическим режимом проводимости (CrM) в качестве нового дополнения к своему набору решений для автономных источников питания сверхвысокой плотности.

В обычных схемах PFC диоды выпрямительного моста составляют около 4 Вт потерь в блоке питания мощностью 240 Вт, что составляет около 20% от общих потерь. Напротив, ступени PFC обычно имеют КПД 97%, а ступени LLC схема достигает аналогичной производительности. Однако замена диодов с потерями на переключатели в конфигурации «тотемного полюса» и включение функции усиления PFC может сократить потери моста и значительно повысить общую эффективность. Кроме того, NCP1680 может работать с переключателями любого типа, будь то кремниевый суперпереход. MOSFET или переключатели с широкой запрещенной зоной, такие как устройства из карбида кремния (SiC) или нитрида галлия (GaN).

Новый контроллер PFC с тотемным полюсом NCP1680 CrM использует новую архитектуру ограничения тока и определение фазы линии, а также включает проверенные алгоритмы управления, чтобы обеспечить экономичное решение с тотемным полюсом PFC без ущерба для производительности. В основе этого IC представляет собой цифровой контур управления с внутренней компенсацией. В инновационном устройстве используется архитектура CrM с постоянным включением и переключением впадин. Современные стандарты эффективности, в том числе те, которые требуют высокой эффективности при небольшой нагрузке, также могут быть соблюдены благодаря встроенному режиму прерывистой проводимости (DCM) с минимально синхронизированным включением во время работы с понижением частоты.

Это высокоинтегрированное устройство позволяет создавать блоки питания, которые работают от универсальной сети (90-265 В пер. Тока) при рекомендуемых уровнях мощности до 350 Вт. При входном напряжении 230 В пер. Тока схемы PFC на базе NCP1680 способны достигать КПД, близкого к 99%. при 300 Вт. Для реализации полнофункционального PFC на тотемной опоре требуется всего несколько простых компонентов, что позволяет сэкономить место и снизить стоимость компонентов. При дальнейшем уменьшении количества компонентов, ограничение тока цикла за циклом реализуется без необходимости в эффекте Холла. датчик.

Размещенный в крошечном корпусе SOIC-16, NCP1680 также доступен как часть оценочной платформы, которая позволяет быстро разрабатывать и отлаживать усовершенствованные конструкции тотемных PFC.

В зависимости от переключателя technology выбранный для быстрой ветви тотемного столба, NCP1680 может использоваться либо с полумостовым драйвером затвора GaN HEMT NCP51820, либо с изолированным SiC NCP51561. МОП-транзистор водитель ворот.

NCP51561 - это изолированный двухканальный драйвер затвора с пиковым током источника 4.5 А и потребителем 9 А. Новое устройство подходит для быстрого переключения питания кремния. МОП-транзисторы и устройства MOSFET на основе SiC, обеспечивающие короткие и согласованные задержки распространения. Два независимых канала драйвера затвора с гальванической развязкой и гальванически развязанными 5 кВ (среднеквадратичное значение) (UL1577) могут использоваться как два переключателя на стороне низкого напряжения, два переключателя на стороне высокого напряжения или как драйвер полумоста с программируемым временем нечувствительности. Контакт включения отключит оба выхода одновременно, а NCP51561 предлагает другие важные функции защиты, такие как независимое отключение от пониженного напряжения.напряжение блокировка (UVLO) как для драйверов затвора, так и для функции включения.