česky english Vítejte, dnes je úterý 21. leden 2025

S obvody InnoMux™-2 se pojí GaN. A skvělých 1,7 kV

s obvody innomux_úvod_WEB.jpg

Výkonová elektronika, to nejsou pouze nové materiály a účinnost, která se v nekonečnu potkává s jedním stem procent. Neméně důležité zde totiž budou i provozní napěťové rozsahy.

S více výstupy a přesně

V kontextu listopadových novinek od společnosti Power Integrations znamená klíčový posun k 1 700 V nepochybně solidní výsledek. Škarohlíd se možná ušklíbne, ale pokud vaše systémy počítají se jmenovitým vstupem tisíc voltů stejnosměrných, máte stále dostatečnou rezervu. A jak říká výrobce, i nové měřítko toho, co dnes technologie na bázi nitridu galia (GaN) v dané oblasti zvládnou. Z pohledu součástkové základny se bude jednat o dalšího zástupce početnější rodiny integrovaných obvodů InnoMux™-2, jinak také jednostupňových offline zdrojů napájení, které dále nabízí větší počet přesně a také nezávisle regulovaných výstupů. Zde konkrétně tři se sedmdesáti watty k tomu.

Zmíněné prvky, označené jako IMX2353F (pouzdro InSOP-T28G), aktuálně nabídnou vůbec první 1700V spínač GaN, vyráběný za přispění chráněné firemní technologie PowiGaN™. S touto interně vyvinutou technologií lze proto nahrazovat klasické křemíkové tranzistory zapojené na primární straně offline spínacích obvodů od firmy Power Integrations s vysokou mírou integrace a topologií Flyback, takže se nám snižují ztráty provázející spínání a výsledné nabíječky, adaptéry či napájecí zdroje s otevřenou konstrukcí mohou pracovat ještě efektivněji a v porovnání s tradičními křemíkovými alternativami vykazovat menší rozměry nebo i hmotnost. Výrobce se navíc u vysokonapěťových systémů vymezuje i vůči nákladným tranzistorům na bázi karbidu křemíku (SiC).

Vzniklé řešení aktuálně rozšiřuje schopnosti nejmodernějších výkonových obvodů GaN, které po představení v roce 2023 slibovaly buď 900 V, nebo také 1 250 V. Integrované 1,7kV struktury InnoMux™-2 proto s přehledem podporují návrhy v konfiguracích typu Flyback s možnostmi ZVS (Zero Voltage Switching) a jmenovitým vstupním napětím 1 000 V (DC), zatímco pro aplikace vyžadující jedno, dvě nebo snad i tři napájecí napětí dosahují při plném zatěžování účinnosti přes devadesát procent. Pokud jde o změny na vstupu či různé zátěže, každý z výstupů zde máme řízený s jednoprocentní přesností platnou v obou směrech, takže se již nepotřebujeme zabývat dodatečnou regulací, a ještě si přitom zlepšíme účinnost systému zhruba o deset procent. Vhodné pole působnosti zahrnuje mj. nabíječky pro automobily, střídače ve fotovoltaice, třífázová měřidla nebo i spoustu dalších zdrojů používaných v průmyslu. Z pohledu integrovaných obvodů s koncovkou „EP“ jsou přitom obecně k dispozici buď až trojí výstupy s CV, nebo jeden CV plus jeden CC pro potřeby stmívatelných řetězců s LED, což ale naše 1700V novinka nepodporuje. A protože máme poplatně řízení SSR na oddělené sekundární straně co do činění s digitální komunikací a svižnou zpětnou vazbou FluxLink™ napříč izolační bariérou, navíc bez potřeby jakéhokoli magnetického materiálu, vyhneme se i problematickým, pomalým a jinak nespolehlivým optočlenům. Při odběru 10 000 kusů vychází jeden 1700V obvod InnoMux™-2 na necelých pět dolarů. K dispozici rovněž máme referenční návrh RDR-1053 popisující 60W zdroj se dvěma výstupy 5 V / 2,5 A a 24 V / 2 A (ilustrace: Business Wire).

Odkazy:

[1] https://investors.power.com/news/news-details/2024/CORRECTING-and-REPLACING-Power-Integrations-Launches-1700-V-GaN-Switcher-IC-Setting-New-Benchmark-for-Gallium-Nitride-Technology/default.aspx