高端電源技術獲得重大突破 LLC控制晶片實現國產
隨著大功率PD用電設備的發展,充電器的功率也同步增長,傳統小功率常用的反激電源架構無法滿足動輒百瓦的功率需求,高效率拓撲也就開始應用到充電器上面。 目前大功率充電器常用的拓撲有ACF和LLC等,都是通過降低能量損耗,來提高電源的轉換效率,從而實現小體積高性能的開關電源設計,滿足高效率的追求。
近日,深圳市穩先微電子有限公司推出了WS2695、WS2696和WS2699三款高集成度高性能LLC控制器,以及對應的LLC同步整流控制器WS2995,適用於高效率高可靠性LLC電源設計,可用於中功率及大功率隔離開關電源應用。 穩先微也由此成為了率先擁有LLC電源晶元的本土半導體廠商。
一、穩先微WS2695
穩先微WS2695是一顆數模混合的電流型多模式LLC控制器,晶元內置高壓啟動和X電容放電功能,內置高性能數模混合控制,保護和控制參數可通過寄存器靈活配置,最高工作頻率1MHz。
穩先微WS2695內置的LLC控制器具有多種工作模式,輕載進入跳週期和突發模式工作。 穩先微WS2695支援自適應死區調節,支援逐週期過流保護,過功率保護,輸出短路及過壓保護,控制器過熱保護和外部過熱保護。 穩先微WS2695採用4*4mm QFN20封裝。
二、穩先微WS2696
穩先微WS2696同樣是一顆數模混合的電流型多模式LLC控制器,內置的高性能多模式控制,可以獨立配置各個模式的工作狀態,實現全負載範圍的效率優化。 內置自適應死區控制功能可降低死區損耗,可通過寄存器配置控制及保護參數。
穩先微WS2696同樣支援1MHz開關頻率,但是不支援高壓啟動和X電容放電,適合與支援X電容放電的PFC控制器共同應用。 穩先微WS2696採用3*3mm QFN12封裝。
以上兩款穩先微的LLC控制器,均未內置驅動器,採用邏輯信號輸出。 未內置驅動器是為了配合氮化鎵器件使用。 穩先微WS2695和WS2696可通過邏輯信號輸出,直接驅動ST和英飛凌的氮化鎵半橋晶元,也可以通過增添外置驅動器來驅動MOS管或氮化鎵開關管,對於納微的氮化鎵功率晶片方案,可以通過隔離晶元來驅動納微的上管,下管直接驅動。
直接輸出邏輯信號,對於電源來說非常靈活。 晶片取消內置驅動器,搭配合封氮化鎵應用,週邊電路更加簡潔,且通用性更好,能夠適配多種氮化鎵器件。
三、穩先微WS2699
穩先微WS2699 LLC控制器採用數模混合電流型多模式控制,先進的多模式控制,配合自適應死區控制,可實現全負載範圍的效率優化。 保護參數和控制參數可由寄存器配置,簡化電路設計。
WS2699還集成了高壓啟動,X電容放電,並在晶元內部集成了半橋驅動器,可直接驅動MOS管或不帶驅動器的GaN開關管,支援500KHz開關頻率,採用SOP16封裝。
總結
據瞭解,穩先微是一家專注於積體電路開發、設計和生產的高科技企業,擁有世界最先進的的UHV/BCD工藝平臺和數模混合設計平臺。 同時擁有先進功率器件、電池管理以及電源管理三個產品線,在各個領域為客戶提供創新的,有競爭力的產品。
伴隨著充電器功率的不斷提升,LLC拓撲以其高效率,功率密度高的優勢,成功切入到百瓦快充充電器中。 配合PFC電路和二次降壓輸出,LLC原有的短板也被克服,使用場景也愈發擴展到充電器和LED照明等。
穩先微推出的三款多模式LLC控制器,均採用數位內核控制,通過寄存器配置控制和保護參數,可實現精簡的週邊器件和簡化的設計。 並且可根據使用的氮化鎵器件種類靈活選擇晶元型號,充分利用器件性能。
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11月26日,穩先微將參加2021(秋季)USB PD&Type-C亞洲展,展位號C06,更多新品方案可以在展會當天現場瞭解。