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电源与电源管理技术发展趋势

时间:05-12 来源:电子产品世界 点击:

案。采用eTSSOP-16 封装的LM201xx系列芯片适用于2.95V至5.5V 的输入电压,而且可支持高达5A的负载。采用eTSSOP-20封装的LM20242 芯片则适用于4.5V至36V 的输入电压,而且可支持高达2A的负载。

LED灯光系统

LED灯的亮度与光暗控制的灵活性可以媲美传统的钨丝灯泡及霓虹光管,效率则有过之而无不及。由于LED灯有这样的优点,加上目前世界各地环保意识高胀,因此效率这样高的LED灯便大受市场欢迎。LM3407芯片是一款电流恒定但输出浮动的降压开关转换器,可为高功率的LED提供恒定电流,最适用于汽车灯、个别行业专用的照明灯及一般照明系统。此外,这款芯片还内置功率N-MOSFET 晶体管,有助于缩小方案体积,而且设计简单,可以轻易融入系统设计。这款转换器的开关频率可以调整,调整范围介于300kHz与1MHz之间。这款LM3407转换器还设有调光控制输入端,因此可以利用PWM控制模式控制LED的亮度。此外,这款芯片也有允许引脚,可以利用停机模式降低功耗。■

  在各机构和政府制定的规范推动之下,电源制造商,当然还有半导体制造商均积极开发能够提高效率的新解决方案。具体要求包括降低待机功耗、提高工作效率以及功率因数,这些要求在针对外部电源的美国能源之星 (ENERGYSTAR) 标准和80 PLUS规范等计划中均有描述,而待机功耗和工作效率标准也要求PFC 和 PWM控制器采用新的创新性控制技术。另一方面,对AC-DC电源 (比如PC电源) 来说,尺寸一直不是什么问题。但随着某些AC-DC电源的功率密度不断提高,在功率密度到一定水平时,解决方案的尺寸将不得不趋小。电源必需尽可能地降低待机功耗,为此目前采用数种技术,如轻载下的脉冲跳频模式 (pulse-skipping)。然而,要达到100mW及以下这一更低的功耗目标,需要元件数量更少的新IC解决方案。此外,电源产业已开始考虑采用新的拓扑来提高满载和50% 及 20% 负载下的工作效率 (如80 PLUS 规范),这意味着对这些新拓扑而言,需要定义和开发能够满足现有成本解决方案的新型控制器。 

 
 Claudia Innes
飞兆半导体公司市场拓展总监
  功率管理的发展重心将逐渐集中在能效方面。飞兆半导体的高能效解决方案在应对当前功率管理挑战方面扮演着关键的角色。飞兆半导体充分利用其工艺和封装技术,不断推出高性能半导体产品,以优化电源、便携式、照明、电机、计算以及消费应用的能效。

飞兆半导体新推的FSF系列是多功能控制器的产品组合,并把高压MOSFET整合在单一封装中。这些器件可以配置在LLC谐振转换器、不对称半桥、不对称反激式转换器或有源钳位反激式转换器中。所有这些拓扑都可以通过零电压转换来获得更高的效率及更低的EMI。FSF系列还具有脉冲跳频模式,可提高轻载效率。飞兆半导体同时针对较为传统的反激式转换器提供绿色Green FPSTM e-SeriesTM 器件,允许转换器工作在准谐振模式下,通过减小开关损耗进一步提高效率。和FSF系列一样,e-series系列器件也采用间歇工作模式技术来实现“绿色的”高效待机模式。

飞兆半导体还提供FPP06R001这款高度集成的Power-SPMTM同步整流器,在小型EPM15封装中整合了2个PowerTrench MOSFET和1个大电流栅极驱动器。该模块能够提高电源设计的功率效率、增强系统可靠性并节省空间。相比同类分立式元件,FPP06R001可减小10% 的导通阻抗和16% 的杂散电感,提供更小的热耗和电压应力,这有助于电源设计满足下一代能源之星标准的要求。这些要求规定,电源必须在正常输出负载条件下实现85% 或更高的效率。FPP06R001还可取代多达10个分立元件,以及在紧凑的压铸封装中整合了2个PowerTrench MOSFET和1个大电流栅极驱动器,因而可以简化设计及减小电路板占用空间。■

 
蒋家亮
安森美半导体亚太区电源管理部市场推广经理

  对于电源的技术发展趋势而言,很重要的就是需要采取整体途径来提升电源的工作效率(其中轻载状态的工作效率越来越受重视)、降低待机能耗和改善功率因数,从而满足世界各地不断涌现的各种新兴能效规范标准的要求。此外,产品的小型化也很重要,以适应消费者对纤薄产品不断增长的需求。

安森美半导体是唯一一家同时从提升工作效率、降低待机能耗和改善功率因数这三个方面着手的电源和电源管理供应商。我们的高能效解决方案涵盖 “从插口到插袋”的完整功率范围,符合并超越各种严苛的能效规范要求。

我们注重提供给客户完整的电源解决方案而不是单一芯片的应用,从系统角度出发研制的电源管理产品从性能到成本都能为终端客户所青睐。具体来说,第

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