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PI新品:集成氮化镓开关的高效、可编程开关IC
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PI新品:集成氮化镓开关的高效、可编程开关IC

2022-11-17 14:47:21 来源:半导体器件应用网 作者:半导体器件应用网

【哔哥哔特导读】Power Integrations正式推出使用有源钳位的数字可编程反激式氮化镓开关IC,是适用广泛、高效,而且尺寸极小的产品系列。

11月15日,作为领先的USB PD设计及应用的革新者,Power Integrations正式推出使用有源钳位的数字可编程反激式氮化镓开关IC——InnoSwitch™4-Pro产品系列。

PI新品:集成氮化镓开关的高效、可编程开关IC

该系列集成度高,占板面积小,可通过 I2C 接口进行数字控制,同时具备高效节能和高级保护/安全特性,广泛适用于高功率密度电源适配器、USB PD + PPS/QC/VOOC/VFC/SCP等多协议适配器、直接充电移动设备充电器、多功能化学工具和通用电池充电器、可调式CV和CC LED镇流器等应用领域。

PI新品:集成氮化镓开关的高效、可编程开关IC

若了解Power Integrations以往的USB PD设计及应用产品的,肯定知道,其InnoSwitch3-Pro的I2C接口可适合多种应用,具备简单的可编程特点加上高效的准谐振开关;InnoSwitch4-CZ则是有源钳位、零电压开关操作,可达到极高效率,即使在开关频率增加的情况下仍能达到很高的效率。而此次新推出的InnoSwitch™4-Pro IC同时集成了InnoSwitch3-Pro的广泛适用性和InnoSwitch4-CZ的高效率,是一款适用广泛、高效,而且尺寸极小的产品系列,甚至可以用平面变压器来实现超薄的设计。

这款产品之所以适用广泛,是因为InnoSwitch™4-Pro IC具有多功能的I2C智能接口,可支持USB-PD、PPS、UFCS和其它各种客户定制化的协议,兼容CC1和CC2、D+ & D-命令输入。因此,InnoSwitch™4-Pro方便实现任何快充协议的数字编程控制的高效功率变换。

基于广受欢迎的I2C功能,InnoSwitch™4-Pro IC增加了电源状态报告功能和可编程设定的保护特性,代码更加简化、响应更快捷,也针对不同应用及成本要求有更多可选产品应用组合,同时将增强的I2C接口与InnoSwitch4-CZ有源钳位的高效特性相结合可达到最小体积的电源设计。

由于所有功率开关均采用了PowiGaN™开关,输出可达220W。InnoSwitch4-CZ技术增加了零电压开关特性,拥有ZVS或QR两者可选的开关特性工作。当InnoSwitch™4-Pro IC与ClampZero IC搭配,可提供最佳的效率表现及使用更小的磁性元件,实现ZVS和有源钳位操作,达到高频、高效的应用效果。

PI新品:集成氮化镓开关的高效、可编程开关IC

也正因为这些高度集成的器件采用稳定耐用的PowiGaN氮化镓初级开关,稳态开关频率高达140kHz,可减少用于手机、笔记本电脑、平板电脑和多端口配件市场的超紧凑适配器应用所需的元件数量和PCB板面积,大大缩小了电源适配器的体积。

另外,InnoSwitch4-Pro IC可以在QR模式下单独操作,使用传统的RCD钳位,这时仍可利用其高频的特点缩小变压器体积。由于整个系统的效率超过95%,使设计人员可以消除散热片、导热垫和灌封材料的热管理成本花费,进一步降低尺寸、部件成本和制造复杂性。

封装方面,InnoSwitch4-Pro IC采用超薄的InSOP-28D封装,大于11 mm的爬电间距和空间间距,易于满足国际安全标准要求,也适用于中国5000m海拔地区的间距要求。得益于可编程设定的高性能功率变换的特性,应用InnoSwitch4-Pro IC产品不仅减少元器件数量,简化设计,而且可通过I2C总线和低成本的微处理器进行性能设定。

PI Expert™ 套件拥有完整的设计支持工具,可大大减少工程师的设计应用时间。设计可参考RDK-942套件(使用InnoSwitch4-Pro + ClampZero IC的65W输出USB PD 3.0 + PPS设计)和DER-960范例报告(使用HiperPFS-5 InnoSwitch4-Pro + ClampZero IC的100W输出USB PD 3.0 + PPS设计),目前以上两款参考设计均已同时推出。

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