大聯(lián)大世平集團(tuán)推出基于ON Semiconductor產(chǎn)品的小型工業(yè)電源供應(yīng)器方案
2021-06-16 13:05:25
大聯(lián)大世平集團(tuán)
點(diǎn)擊關(guān)注->創(chuàng)芯網(wǎng)公眾號(hào)，后臺(tái)告知EETOP論壇用戶名，獎(jiǎng)勵(lì)200信元
2021年6月16日，致力于亞太地區(qū)市場(chǎng)的領(lǐng)先半導(dǎo)體元器件分銷商---大聯(lián)大控股宣布，其旗下世平推出基于安森美半導(dǎo)體（ON Semiconductor）NCP51820 650V Hi-Low Side GaN MOS Driver的小型工業(yè)電源供應(yīng)器方案。
圖示1-大聯(lián)大世平推出基于ON Semiconductor產(chǎn)品的小型工業(yè)電源供應(yīng)器方案的展示板圖
氮化鎵（GaN）是最接近理想的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的器件，其能夠以非常高的效能和高功率密度來(lái)實(shí)現(xiàn)電源轉(zhuǎn)換。雖然GaN器件的效能高于當(dāng)今的硅基方案，能夠輕松超過(guò)服務(wù)器和云數(shù)據(jù)中心最嚴(yán)格的80+規(guī)范或USB PD外部適配器的歐盟行為準(zhǔn)則Tier 2標(biāo)準(zhǔn)。但GaN器件在某些方面又不如舊的硅技術(shù)，為了充分發(fā)揮該技術(shù)的潛在優(yōu)勢(shì)，在電路設(shè)計(jì)時(shí)，外部驅(qū)動(dòng)電路必須與GaN器件相匹配。
圖示2-大聯(lián)大世平推出基于ON Semiconductor產(chǎn)品的小型工業(yè)電源供應(yīng)器方案的方塊圖
GaN驅(qū)動(dòng)器對(duì)性能至關(guān)重要，驅(qū)動(dòng)器使驅(qū)動(dòng)電壓保持在電壓最大限值內(nèi)并不是唯一的要求。對(duì)于快速開(kāi)關(guān)，雖然GaN也有閘極電容的特性，但在閘極的有效串聯(lián)電阻和驅(qū)動(dòng)器中功率被耗散。因此，使電壓擺幅保持最小很重要，理論上，GaN器件在VGS=0安全關(guān)斷，但實(shí)際上，即使是最好的門極驅(qū)動(dòng)器，直接施加到門極的電壓也不可能是0V。所以，優(yōu)化layout是成功的關(guān)鍵。采用ON Semiconductor的NCP51820在進(jìn)行l(wèi)ayout布局時(shí)，能夠匹配門驅(qū)動(dòng)回路，并有助于產(chǎn)品微型化設(shè)計(jì)。將GaN器件和驅(qū)動(dòng)器置于PCB同側(cè)，通過(guò)適當(dāng)?shù)厥褂媒拥?返回面來(lái)避免大電流通孔。
圖示3-采用ON Semiconductor NCP51820的示例layout布局圖
本方案中采用的NCP51820高速柵極驅(qū)動(dòng)器可用于滿足嚴(yán)格的驅(qū)動(dòng)增強(qiáng)模式（e-mode），高電子遷移率晶體管（HEMT）和柵極注入晶體管（GIT），氮化鎵（GaN）電源開(kāi)關(guān)的要求。NCP51820通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)提供短而匹配的傳播延遲，為高端驅(qū)動(dòng)器提供−3.5V至+650V（典型值）共模電壓范圍，為低端驅(qū)動(dòng)器提供−3.5V至+3.5V共模電壓范圍驅(qū)動(dòng)能力。此外，該器件還為高速開(kāi)關(guān)應(yīng)用中的兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器輸出極提供高達(dá)200V/ns的穩(wěn)定dV/dt操作。
核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)：
- NCP51820：提供重要的保護(hù)功能，例如獨(dú)立的欠壓鎖定（UVLO）、監(jiān)視VDD偏置電壓、VDDH和VDDL驅(qū)動(dòng)器偏置以及基于器件裸片結(jié)溫的熱關(guān)斷功能。并且電路可主動(dòng)調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)器的偏置軌，從而在各種工作條件下防止?jié)撛诘臇旁催^(guò)電壓。
- NCP1616：NCP1616是一款高壓PFC控制器，旨在基于創(chuàng)新的電流控制頻率折返（CCFF）方法來(lái)驅(qū)動(dòng)PFC升壓級(jí)。在這種模式下，當(dāng)電感器電流超過(guò)可程式設(shè)計(jì)值時(shí)，電路將以臨界導(dǎo)通模式（CrM）工作。當(dāng)電流低于此預(yù)設(shè)水準(zhǔn)時(shí)，NCP1616在正弦過(guò)零處將頻率線性衰減至最低約26KHz。CCFF使額定負(fù)載和輕負(fù)載下的效率最大化。NCP1616封裝在SOIC-9封裝中，具有堅(jiān)固、緊湊的PFC級(jí)所需的功能。
- NCP13992：其是用于半橋諧振轉(zhuǎn)換器的高性能電流模式控制器。該控制器實(shí)現(xiàn)600V柵極驅(qū)動(dòng)器，簡(jiǎn)化了電路布局并減少了外部組件數(shù)量。在需要PFC前級(jí)的應(yīng)用中，NCP13992檢測(cè)PFC Vbulk電壓的腳位，可控制IC在特定的電壓范圍內(nèi)工作。當(dāng)電壓變化超過(guò)設(shè)定，會(huì)觸發(fā)Brown−out保護(hù)。在空載運(yùn)行期間NCP13992具有讓PFC和LLC共用電阻分壓器的方法，共用大容量電阻分壓器，進(jìn)一步降低空載的功率損耗。NCP13992提供了一系列保護(hù)功能，可在任何應(yīng)用中安全運(yùn)。
方案規(guī)格：
- 輸入電源：90–265V；
- 輸出電源：19V/18Amax（RMS）；
- Efficiency：95%Load（230Vac），0%Load<；150mW@230Vrms。
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關(guān)于大聯(lián)大控股：
大聯(lián)大控股是全球第一、亞太區(qū)最大的半導(dǎo)體元器件分銷商*，總部位于臺(tái)北(TSE:3702)，旗下?lián)碛惺榔健⑵芳选⒃彾坝焉校瑔T工人數(shù)約5,000人，代理產(chǎn)品供貨商超250家，全球約100個(gè)分銷據(jù)點(diǎn)，2020年?duì)I業(yè)額達(dá)206.5億美金。大聯(lián)大開(kāi)創(chuàng)產(chǎn)業(yè)控股平臺(tái)，專注于國(guó)際化營(yíng)運(yùn)規(guī)模與在地化彈性，長(zhǎng)期深耕亞太市場(chǎng)，以「產(chǎn)業(yè)首選．通路標(biāo)桿」為愿景，全面推行「團(tuán)隊(duì)、誠(chéng)信、專業(yè)、效能」之核心價(jià)值觀，連續(xù)20年蟬聯(lián)「全球分銷商卓越表現(xiàn)獎(jiǎng)」肯定。面臨新制造趨勢(shì)，大聯(lián)大致力轉(zhuǎn)型成數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)(Data-Driven)企業(yè)，建置在線數(shù)字化平臺(tái)─「大大網(wǎng)」，并倡導(dǎo)智能物流服務(wù)(LaaS, Logistics as a Service)模式，協(xié)助客戶共同面對(duì)智能制造的挑戰(zhàn)。大聯(lián)大從善念出發(fā)、以科技建立信任，期望與產(chǎn)業(yè)「拉邦結(jié)派」共建大競(jìng)合之生態(tài)系，并以「專注客戶、科技賦能、協(xié)同生態(tài)、共創(chuàng)時(shí)代」十六字心法，積極推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。 (*市場(chǎng)排名依Gartner公布數(shù)據(jù))
關(guān)鍵詞：
大聯(lián)大世平集團(tuán)
ON
Semiconductor
工業(yè)電源
