安森美半导体高效电源管理技术助力节能环保

时间：10-15 来源：与非网点击：

图1. 安森美半导体40 W打印机电源GreenPoint™参考设计。

新推出的40 W参考设计可以在瞬间达到80 W的峰值输出，这项功能特别适合打印机应用，还可在整个88到265 V交流输入电压范围内实现低于100 W的功率过载保护，以符合限制电源（LPS）测试。此外，该设计使用比具备相似能效的40 W电源适配器中更小的大容量电容，可有效节省电路板空间和整体系统成本。

这个参考设计的关键器件是NCP1351，这是一款针对低功耗离线反激开关电源（SMPS）设计的电流模式控制器。它采用固定峰值电流技术（固定Ton），可以在负载变低时降低开关频率。因此，采用NCP1351的电源自然可以提供卓越的待机（空载）能耗，同时也能够在其他负载情况下达到最佳的能效表现。当频率下降时，峰值电流会逐渐降低到最大峰值的约30%，以避免变压器发生机械振荡，因此可以大幅度降低发生可听见噪声的风险，并保持良好的待机能耗表现。

外部可调整定时器可不断检测反馈动作，并在短路或过载时提供电源保护。在定时器超时时，NCP1351A和NCP1351C可停止开关动作并保持在锁定状态；NCP1351B和NCP1351D则会尝试重新启动，NCP1351C和NCP1351D具有双过电流保护，更适合需要较大瞬变输出功率如打印机的应用；器件内部结构具备了能够达到最低可用启动电流的优化方案，而这正是设计低待机能耗电源的关键参数。负电流检测技术则可以将开关噪声对控制器工作的影响降到最低，同时让使用者选择电流检测电阻上的最高峰值电压，对应用的功耗进行优化。

功率因数校正解决方案

降低谐波的PFC能力可以集成在许多电源设计当中。但是设计人员在满足一些认证要求及其客户期望的成本时，通常需要面对集成合适PFC段的难度。许多新的PFC拓扑结构和元件的出现，有助于设计人员优化设计以满足给定应用的需求，还可以最大限度地降低设计人员满足认证要求的难度。这种方法可以通过简化主要功率转换级的设计和不使用常见的波段开关和保持电容器等元件而获得更多的好处。

去年，安森美半导体就推出了两款PFC控制器NCP1653和NCP1601，两款器件是为输入功率在75 W至几千瓦的电源设计的，适用于电视机、平板显示器、台式电脑和笔记本适配器开关电源、离线电池充电器，以及电冰箱、洗衣机和干衣机等白色家电中的功率因素校正应用。

今年，该公司又扩展了四款PFC控制器，适用于照明、电源适配器、ATX电源、平板电视和其他电源应用，可促进符合全球新兴能源效率和功率因数标准的高效电源开发。

其中的NCP1605是一款强化型高电压和高效率待机模式PFC制器，采用定频(Fixed Frequency)非连续导电模式（DCM，Discontinuous Conduction Mode）或临界导电模式（CRM，Critical Conduction Mode）工作。该器件集成了构建稳固PFC段电路的所有功能，可以采用PFC主控端方式工作，确保电源的第二段电路只有在安全情况下才会启动。另外，它还集成了跳周期能力，可将待机能耗降到最低及提高轻载能效。

图2. 强化型高电压和高效率待机模式PFC制器NCP1605。

NCP1606是一个CRM PFC控制器，适用于电子镇流器预先转换、交流电适配器和平板电视以及其他中低功率的300W离线转换器应用。该器件集成了可调整的过压保护和内置欠压保护功能。NCP1606A和NCP1606B是完全兼容业内标准器件脚位的直接替代选择，其中NCP1606B可通过更小过压保护电流和更低的电流检测临界值进一步降低功耗。

NCP1654和NCP1655是连续导电模式PFC控制器，可控制定频模式的功率转换开关导通时间，同时集成了高度安全性的保护功能，如输入欠压保护，可将实现电路所需的外部器件数降到最少。NCP1654脚位完全兼容业内标准器件。

以上这些可供实现PFC应用的器件有助于设计人员为其应用实验和选择最佳的方法。易于使用的设计工具可加快设计进度并减小设计难度。随着能量认证标准在全球的迅速推进，PFC电路将继续渗透进越来越多的系统。

标准产品与IC双管齐下

电子系统越来越复杂，需要包罗多样的半导体器件。因此，除了上述的GreenPoint™等电源解决方案，安森美半导体还提供标准产品，包括时钟和电路保护等，有助于客户解决与功率和系统有关的问题。

时钟应用的范围非常广泛，而且在不断扩大。联网/通信（基站、路由器/交换机）、消费类/无线电子产品（机顶盒/DVR、数字TV/LCD、游戏、便携式PDA/手机/媒体播放器）、计算机（笔记本/PC、服务器/工作站）等等，都离不开时钟产品。安森美半导体可以提供多种时钟产生产品，包括产生时钟信号及其导数的PLL放大器和分压器。

在高能应用、中型能量应用和低能/高压应用几个方面，安森美半导体也有不同的解决方案。晶闸管TSPD是功率最高的硅芯片转换器件，雷击时可将最低钳制电压以100倍安培电流接地。这种器件正在取代大多数新型PABX和电信交换机中的GDT。TVS二极管可提供最低的钳制电压，且不会降低服务水准，是抵御雷电及电感负载转换引起的瞬变电压导致的计算机网络、工厂自动化设备、数据网络及车载电子系统故障的最佳选择。电容极低的齐纳二极管ESD保护器件适用于高数据速率保护，还以消费类电子产品价位提供了最低箝制电压。可以避免人体产生的ESD及耦合雷电容对个人娱乐及信息系统产生损害。

安森美半导体的NP系列TSPD可应用电信/宽带接入网络，防止复杂而敏感的IC受到瞬变电压的威胁，有利于环境较少受控的远程设备以及密度增大的板卡的保护。

今天，分立器件在不能集成的功能方面仍然起着关键作用，例如有效的ESD保护就不能完全集成到CMOS芯片中。安森美半导体的ESD二极管与多层可变电阻相比，具有更好的箝制性能、更低的泄漏和更长的使用寿命。

上一篇：电源基本知识问答二十条
下一篇：LED显示屏驱动芯片的应用

安森美半导体 GreenPoint 相关文章：

栏目分类