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電源轉換的優先選擇,PI 推出InnoSwitch3-EP系列IC高效率解決方案

作者:充電頭網

前言

單管氮化镓電源IC(GaN Power IC)是一種新興的內建電路技術,針對高性能電源轉換應用而設計。傳統的矽功率器件在電源轉換領域長期占據主導地位,但随着電子裝置的不斷演進和高頻高效率要求的提高,氮化镓功率半導體器件引入了新的可能性。這得益于GaN功率半導體器件的一系列優勢,包括更高的電子遷移率、更低的導通和開關損耗,以及更快的開關速度,這讓它們成為高性能電源轉換的理想選擇。

雖然采用氮化镓有多種優勢,但其耐壓水準相對矽功率器件來說低了很多,通常在數百伏特範圍内。這限制了它們在高壓電源轉換應用中的應用,如工業電源、電動汽車充電器和太陽能逆變器等。

充電頭網了解到Power Integrations 近日釋出全球額定耐壓最高的單管氮化镓(GaN)電源IC。該IC采用了1250V的PowiGaN™開關技術。InnoSwitch™3-EP 1250V IC是Power Integrations的InnoSwitch恒壓/恒流準諧振離線反激式開關IC産品系列的最新成員。它具有同步整流和FluxLink™安全隔離回報功能,并且提供豐富的開關選項,包括725V矽開關、1700V碳化矽開關以及其它衍生出的750V、900V和現在1250V耐壓的PowiGaN開關。

設計人員在使用新款InnoSwitch3-EP 1250V IC時,可以非常放心地明确其設計可以工作于1000V的峰值工作電壓,因為1250V的絕對最大值可以滿足80%的行業降額标準。這為工業應用提供了巨大的裕量,特别是對那些具有挑戰性電網環境的應用尤其重要。因為在這種環境下,耐用性是抵禦電網波動、浪湧以及其他電力擾動的重要防禦手段。據新款IC的釋出資料中顯示,甚至其瞬間峰值電壓可以耐受至2200V, 這極大地增加了電源耐受短時浪湧雷達沖擊的耐受力。

InnoSwitch3-EP

InnoSwitch3-EP是一款內建主開關、同步整流和FluxLink回報的離線CV/CC QR反激開關IC晶片。

InnoSwitch3-EP在整個負載範圍内表現出卓越的高效能運作能力,采用了先進的PowiGaN™技術。即使在沒有散熱器的情況下,也能提供高達100W的功率輸出。此外,在多路輸出的應用當中它還具備出色的交叉調整率性能,在采用權重回報的次級側穩壓(SSR)架構及同步整流的情況下,使用內建的FluxLink™技術和HIPOT隔離的回報鍊路,可以實作±3%的高精度輸出。這包括輸入電壓和負載變化所引起的輸出調整率的變化。

電源轉換的優先選擇,PI 推出InnoSwitch3-EP系列IC高效率解決方案

InnoSwitch3-EP具備出色的CV/CC精度,且不受外部元件參數誤差的影響。可通過調整外部電流檢測電阻的數值來調整整個電源的輸出過載保護點。其獨特的1250V PowiGaN™技術帶來的開關損耗僅為同等矽器件的三分之一,且空載功耗低于30毫瓦。這一特性使得InnoSwitch3-EP在更高輸入母線電壓的應用當中,仍然能夠實作高達93%的變換效率。而且即使在高達85W的輸出功率情況下也無需散熱片。

InnoSwitch3-EP內建了多種進階保護和安全功能,包括SR FET栅極開路檢測、快速的輸入電壓UV/OV保護、輸出OVP的自動重新開機故障響應、線路過壓和欠壓保護、輸出過壓和過流限制以及過溫關斷等。此外,它提供了标準和峰值功率傳輸選項,并采用了常見的自動重新開機保護政策。系列産品中在初級側還配備了725V、750V、900V和碳化矽開關的1700V耐壓開關選項,以應對突發的電壓浪湧及不同母線電壓的應用,滿足高輸入電壓的工業設計以及有更高安全電壓裕量要求的應用需求。

電源轉換的優先選擇,PI 推出InnoSwitch3-EP系列IC高效率解決方案

InnoSwitch3-EP完全符合安全和法規要求,具備滿足加強絕緣要求的隔離機制,隔離電壓高達4000VAC,産線中100%的産品經過HIPOT測試。它還獲得了多個國際安全認證,包括UL1577、TUV(EN62368-1)、CQC(GB4943.1)和DIN EN IEC 60747-17(VDE 0884-17)的安全準許,確定産品的可靠性和安全性。

InnoSwitch3-EP系列IC顯著簡化了反激電源轉換器的設計和制造,尤其是對于那些需要滿足高效率和/或尺寸上有緊湊要求的轉換器應用。InnoSwitch3-EP将主要制器、次級控制器和安全額定的回報功能內建到單一IC中。此系列采用InSOP-24D封裝,适用于各種應用領域,包括家電、計算機、消費品、公用事業電表、智能電網和工業電源等,為電源轉換器的設計和制造提供了更簡便、高效的選擇。

充電頭網總結

InnoSwitch3-EP系列IC融合了高效能、緊湊尺寸和卓越的保護特性,耐壓1250V,空載功耗小于30mW,采用先進的PowiGaN™技術,可實作高達100W的功率輸出,而無需散熱器。具備卓越的CV/CC精度以及多輸出交叉調節,內建FluxLink™技術和HIPOT隔離的回報鍊路,可實作高精度的輸入電壓和負載綜合調整率。同時提供多種安全功能,包括SR FET栅極開路檢測和自動重新開機保護等。InnoSwitch3-EP系列IC為電源轉換器的設計和制造提供了簡單、高效的解決方案,适用于多個應用領域。

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