半导体技术的进步缔造更智能、更纤薄的电源

时间:2022-03-17作者:佚名

随着个人计算机(PC)及电视机采用更纤薄优雅的外形因数,电源必须降低厚度,超便携计算机用的适配器也必须变成紧凑轻巧的旅行伴侣。

为了帮助符合此类目标,准方波谐振(QR)电源提供高开关能效,还帮助降低电磁干扰(EMI),能简化电磁的屏蔽或抑制。反激及功率因数校正(PFC)组合型控制器管理电源,令设计人员能够减少器件数量。此外,通过在低负载/空载条件下关闭PFC,控制器还能提升待机能效。此类器件的路线图正趋向进一步提升功能集成度,及增强开关性能,用以降低可听噪声。

组合型QR/PFC控制器
市场上存在多种包含PFC及准谐振反激反激控制功能、采用单个封装的组合型器件。高压集成电路(IC)技术容许采用经过整流的交流线电路来直接启动。逻辑电路控制反激及PFC开关波形,以及其它功能,如软启动,过流、过压及过温保护等保护功能,安全重启,及退磁检测。

在正常工作期间,PFC通将无功功率(reactive power)降至最低及防止线电压失真来提升能效。电器在功率高于70 W时强制要求PFC;但功率等级低于70 W时则不要求PFC,其间PFC电路的能耗可能会降低能效。为了节省这些能耗,市场上某些反激/PFC组合控制器能够在轻载时及关闭模式下关闭PFC电路,并因此提升能效。

安森美半导体的NCP1937组合型PFC及准谐振反激控制器提供一项新颖的功能,令用户可以根据输出功率占满载功率的百分比来设定PFC关闭阈值。内部电路产生跟输出功率成正比例的电流,此电流使用外部电阻及电容来调节和平均,以产生与输出功率成正比的电压。此IC结合使用此电压及集成的PFC关闭定时器和随着线电压变化的参考电压,以协调PFC的关闭和重新启用。这就使PFC段能够在低线电压下25%至50%负载及高线电压下50%至75%负载期间关闭。上电期间PFC段也关闭,直至反激软启动定时到期。此外,通断开反馈连接来关闭PFC所需的电路也集成在此器件中。传统组合型器件要求包含MOSFET电路的外部反馈连接,以根据要求断开或闭合回路。图1展示了PFC导通/关闭控制电路。

图1. PFC导通/关闭控制集成电路

此功能提供了一个示例,彰显高压IC技术领域的进步如何使制造商能够提供更高集成度的控制器,使电源设计人员能够省去额外的外部电路,并进一步提升完整负载范围下的能效。带有高压功能的IC提供的数字功能通常有限。如今,更高端的高压工艺配合更小的数字特征尺寸,容许增加额外的芯片内建功能,使设计人员能够以比以往尽可能小的外形因子,构建更加智能及更高精度的电源方案。

改进的关键细节
安森美半导体的700 V高压工艺还使此控制器能够集成用于在AC线电压移除时对X2输入滤波电容放电(一项安全机构标准要求的功能)的大多数电路。这就节省PCB空间及用于X2电容放电之外部电阻网络的能耗。NCP1937控制器包含两个高压启动电路,并且使用了一种新颖的方法来重新配置这些电路,从而在交流线电路移除的情况下对输入滤波电容放电。

热销商品

电工胶带绝缘胶带PVC电胶布防水阻燃超粘耐温黑胶布汽车线束胶带

电工胶带是一款专业的电力电工用材,具备绝缘、PVC材质特性,可有效保障电气线路绝缘性能,防止电流外泄引发漏电风险。其采用防水、阻燃、超粘、耐温等设计,能适应复杂...
¥ 2.4

氟胶O型圈耐高温密封圈线径1-10mm现货可订做大尺寸胶圈非标异形

氟胶O型圈采用高性能氟橡胶(FKM)材料制成,具有卓越的耐高温、耐油、耐化学腐蚀性能,长期使用温度可达200℃以上,短期可耐受250℃高温。线径规格覆盖1–10mm,现货充足,支...
¥ 0.4

公牛官方旗舰店开关插座空调16A插座五孔10A面板暗装多孔G12白灰

公牛官方旗舰店提供一系列高质量的开关插座和空调配件。这款16A插座五孔面板采用暗装设计,适用于多种安装环境,如墙面、天花板等。它具有10A的电流容量,可以满足家庭...
¥ 5.91

100%桑蚕丝香云纱饰品发圈发夹口罩眼罩发带腰封直播专拍单拍无效

100%桑蚕丝香云纱饰品系列,精选天然桑蚕丝与非遗香云纱工艺匠心打造,质感柔滑亲肤,光泽雅致,尽显东方韵味。包含发圈、发夹、口罩、眼罩、发带、腰封等多款实用配饰,适...
¥ 1

橱柜灯层板柜子线型灯LED免焊接餐边柜子灯感应灯衣柜鞋酒柜灯带

橱柜灯层板柜子线型灯LED免焊接餐边柜子灯感应灯衣柜鞋酒柜灯带是一种用于家居照明的灯具,具有多种款式和功能。这些灯具通常采用LED光源,具有节能、环保的优点,且使...
¥ 4.4

网站栏目