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SR控制器革新,華源智信HY903、HY913、HY923引領電源系統優化

作者:充電頭網

前言

同步整流控制器(Synchronous Rectification Controller)是一類在開關電源系統中關鍵的控制元件。其主要作用是優化電源系統中的整流過程,取代傳統的二極管整流器。通過精确控制同步整流MOSFET的導通和關斷時機,旨在降低功耗,提高電源系統的效率。

在傳統開關電源系統中,二極管整流器常用于将交流電轉換為直流電。然而,這種方式在導通時會産生較高的導通壓降,導緻能量損失增加。為了克服這一問題,引入了同步整流技術,通過控制MOSFET來替代二極管,進而減小導通時的功耗。

同步整流控制器的工作原理基于對電源系統輸出的精确監測,以確定同步整流MOSFET在最适時機導通,最小化電流的導通壓降。這一精确控制不僅提高了整體系統的效率,還有助于降低溫度和提高功率密度,使其成為高性能電源系統設計中的不可或缺的一環。

這類控制器通常支援多種工作模式和電源拓撲結構,設計人員通過選擇适當的同步整流控制器,能夠更好地平衡性能、成本和系統複雜性,充電頭網了解到華源智信針對不同應用場景推出了HY903、HY913、HY923共3個大類的SR同步整流控制器,一起來看看吧!

華源同步整流控制器

華源智信在同步整流控制器方面,針對不同應用場景,開發出HY903、HY913、HY923共3個大類的SR控制器。

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接下來,我們将對華源智信的這幾款SR同步整流控制器進行深入解析、仔細研究它們的性能特征、技術規格以及在不同應用場景下的優勢。通過對這些控制器的詳細分析,我們可以更好地了解它們在電源系統中的作用和效果。

特點

1、主動下拉

華源同步整流控制器具備主動下拉的特點,在上電時進行主動下拉,確定安全操作下,可以适應不同廠家的MOS降低客戶成本,防止誤觸發。

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當内阻過低時需要檢查下拉效果,因為Crss太大耦合的電荷不能全部吸收。

2、Vcc電荷泵

華源同步整流控制器搭載Vcc電荷泵特點,在低電壓時候,Vcc電荷泵會提升電壓,增加輸出效率(HY903、HY913),擴充卡可選用自供電的HY923,在短路時也可以工作。

3、抗幹擾

華源同步整流控制器抗幹擾能力特别強。

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華源同步整流控制器增加了(Vds-vin)積分功能,需要滿足一定條件SR才會打開,初級導通時間短時次級不會導通,可以抗窄脈沖或ESD的幹擾。

接下來充電頭網将會對華源三款同步整流控制器進行深入解析、仔細研究它們的性能特征、技術規格以及在不同應用場景下的優勢。通過對這些控制器的詳細分析,可以更好地了解它們在電源系統中的作用和效果。

HY903

華源HY903同步整流控制器通過将傳統肖特基二極管替換成MOS管,由專用的控制器驅動MOS管,根據次級MOS管的體二極管導通壓降控制其導通和關閉,能夠将傳統肖特基二極管接近1V的壓降降低到隻有幾十mV,有效降低次級整流的損耗,進而降低整流元件的損耗和溫升。

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HY903同步整流控制器支援低側同步整流,無需輔助線圈,支援DCM,QR,CCM各種反激,支援2.8-25V供電電壓範圍,耐壓高達120V。高電流驅動能力适配多種同步整流管。栅極驅動電壓鉗位為8V,具有開機主動下拉功能,适應不同廠家MOS。

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HY903支援自适應預關斷和快速關斷功能,支援可選的最小關斷時間,晶片内部內建電荷泵,低壓PPS輸出時不用Vds供電,極大地提高了低壓輸出效率,最低輸出電壓可低至2.8V,由于電荷泵的存在此時驅動電壓仍達5V以上,同時具有低靜态電流。

充電頭網通過拆解了解到,該晶片已經被綠聯65W 2C1A快充充電器、LETRON 45W 1A1C雙口快充充電器、魅族手機30W充電器等産品采用,獲得市場認可。

HY913

華源智信HY913是一顆數字自适應多模式同步整流控制器,适用于DCM/QR/CCM運作模式。晶片内置電荷泵,可以将供電電壓升壓,確定同步整流管完全導通,低壓輸出時效率更高。

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HY913支援開機下拉功能,支援預關斷功能,加快關斷速度,具有10ns關斷延遲,支援CCM工作模式。輕載時将關閉驅動,進入綠色模式,降低待機功耗。

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HY913内置積分功能,可以防止同步整流誤開通,晶片支援3~25V供電範圍,滿足PPS供電範圍,晶片内置初級和次級MOSFET同時導通保護,漏極檢測引腳耐壓高達150V,并支援内部供電電壓鉗位,無需外置繞組,外圍元件精簡,并具有更強的抗幹擾能力。

HY923

HY923是一款智能數字控制同步整流控制器,作為二極管模拟器工作。HY923可以在正端或負端應用,關斷速度快,反向尖峰電壓低,耐壓150V,驅動能力強,驅動電壓鉗位在7V,啟動時驅動下拉功能,具有積分功能以避免同步整流誤開通。

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華源智信HY923、HY1662和HY5501組成的PD快充方案公布,可實作待機零功耗-充電頭網

HY923可以驅動标準N通道功率金屬氧化物半導體場效應半導體,以替代肖特基二極管,實作高效率。HY923采用數字控制技術,以優化在不同應用中的DCM / PFM / CCM / QR多模式操作。數字控制技術進一步增強了穩健的CCM操作。

自适應預關斷方案不僅確定了快速切換,還最小化了開關損耗。自适應預關斷方案通過軟SR MOSFET關斷過渡,優化了電磁幹擾(EMI)。通過INTG引腳可配置的電壓-時間門檻值,避免了在DCM/QR模式下由于寄生環路引起的SR MOSFET誤觸發切換。

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HY923內建了多種功能,可以減少BOM并優化性能,提供SOT23-6封裝。

充電頭網總結

華源智信推出的三款SR同步整流控制器晶片通過精确控制MOSFET的導通和關斷時機,有效地降低功耗并提升電源系統的效率。這些控制器不僅具備主動下拉、Vcc電荷泵、強抗幹擾能力、預關斷、以及支援多模式操作等功能特點,還能替代傳統的肖特基二極管,進而減少BOM并優化性能。目前,這三款控制器已在市場中廣泛應用,在提高效率和降低功耗方面獲得了市場認可。

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