Diseño de referencia para el adaptador AC-DC de ultra alta densidad basado en GaN de 300 W - Calendae - Calendae | Informática, Electrónica, CMS, Ciberseguridad

Diseño de referencia para el adaptador AC-DC de ultra alta densidad basado en GaN de 300 W – Calendae

Hola, un placer verte por aquí. Yo soy Jordi Oriol y en esta ocasión hablaremos sobre Diseño de referencia para el adaptador AC-DC de ultra alta densidad basado en GaN de 300 W – Calendae

Sistemas de GaN es EN Semiconductor anunció la disponibilidad del NCP13992UHD300WGEVB, el diseño de referencia del adaptador CA-CC de 300 W de densidad de potencia más alta del mundo que utiliza E-HEMT de 650 V, nitruro de galio (GaN) de 15 A de GaN Systems y varios circuitos integrados de controlador y controladores ON Semiconductor, incluidos NCP51820, NCP13992, NCP1616 y NCP4306.

Este diseño de referencia de sistema completo es muy versátil y de bajo costo, lo que permite a los diseñadores desarrollar y llevar al mercado adaptadores ac-dc de densidad de potencia ultra alta (UHPD) para diversas aplicaciones en fuentes de alimentación HDTV, portátiles para juegos y adaptadores de consola. como fuentes de alimentación ultrapequeñas para dispositivos industriales y médicos.

El diseño de referencia de este adaptador de CA-CC se basa en un concepto modular que ofrece numerosos beneficios, que incluyen; versatilidad, capacidad para probar sus propias tarjetas secundarias, actualización sencilla del diseño, capacidad para controlar funciones de módulos independientes y espacio libre para funciones adicionales. Estos permiten al usuario mejorar la experimentación con tarjetas hijas.

Esta construcción modular también ayuda a reducir el área de PCB, lo que aumenta la densidad de potencia y también permite un número reducido de capas de PCB. Todos los PCB están diseñados como 2 capas con recubrimiento de cobre de 70 μm para una mejor gestión térmica. Además, el cobre de 70 μm ayuda a reducir las pérdidas de conducción, especialmente en el lado secundario, que lleva una corriente de salida relativamente alta.

Pasos de montaje del diseño de referencia modular NCP13992UHD300WGEVB.

Resumen de características

  • Diseño basado en GaN HEMT con densidad de potencia ultra alta de hasta 32 W / pulgada3
  • Diseño simple de PCB de dos capas para todos los módulos de placa
  • Potencia máxima de 300 W con una potencia máxima de hasta 340 W a un voltaje de salida fijo de 19 V.
  • Amplia gama de voltajes de entrada de 90 a 265 Vrms
  • CrM PFC sincrónico con el uso de GaN HEMT
  • Etapa LLC de 500 kHz incorporada con controlador HV de 600 V GaN y controlador LLC de modo de corriente de alto rendimiento
  • Cumple con CoC5 Tier2

Esta hoja de evaluación / diseño de referencia demuestra los controladores de semiconductores de alto rendimiento, los controladores y las capacidades de contenido discreto de ON Semiconductor que permiten una implementación eficiente del diseño UHPD. Este diseño incluye un convertidor elevador de corrección de factor de potencia síncrono que opera en modos de conducción discontinua o conducción crítica (DCM / CrM) dependiendo de la carga y etapa de potencia LLC, con rectificación síncrona en el lado secundario.

La etapa frontal PFC es impulsada por el controlador NCP1616, que asegura un factor de potencia unitario y una baja corriente de entrada THD. La sincronización del interruptor de refuerzo PFC SR está habilitada por el controlador SR de alto rendimiento NCP4306.

La etapa LLC opera a una frecuencia de conmutación de 500 kHz mientras se aplica la carga nominal. La etapa de potencia es administrada por el controlador LLC en modo de corriente de alto rendimiento NCP13992. Gracias a los HEMT de GaN implementados en ambas etapas de potencia en el lado primario, la alta eficiencia se mantiene fácilmente a pesar de que el sistema funciona a alta frecuencia. Los GS66504B de GaN Systems se incorporan como interruptores de alimentación del lado primario.

La etapa del rectificador síncrono (SR) utilizada en el lado secundario incluye el NCP4306 y dos MOSFET de potencia de 60 V en paralelo para cada rama. Los controladores y MOSFET rectificadores síncronos se implementan en la placa secundaria dedicada para facilitar el diseño de PCB de la placa de alimentación principal y lograr la máxima eficiencia.

La densidad de potencia ultra alta se logra mediante un diseño modular y una combinación de controlador / controlador, GaN HEMT y diseño magnético de potencia dedicado. El adaptador basado en GaN resultante proporciona una solución extremadamente rentable.

«GaN de conmutación rápida funciona eficazmente con nuestro controlador y controladores avanzados para optimizar los diseños del sistema para una alta densidad de potencia, eliminando las barreras de diseño y permitiendo que los diseñadores aprovechen los muchos beneficios que brindan los E-HEMT. GaN «, dijo Ryan Zahn, director de marketing de ON Semiconductor.

«Con el creciente interés y la adopción de GaN, esperamos continuar nuestra colaboración con GaN Systems para respaldar y cumplir con los nuevos requisitos de energía existentes en muchas industrias».

“Nuestra colaboración combina la experiencia en aplicaciones de sistemas de ON Semiconductors y los productos de circuitos integrados de energía líderes en la industria con los E-HEMT de 650 V GaN más avanzados del mundo. Este diseño de referencia desarrollado en colaboración con ON Semiconductor hace que el diseño sea más fácil y económico a medida que GaN gana popularidad como componente básico en el mercado de adaptadores «, dijo Charles Bailley, director senior de desarrollo comercial mundial de GaN Systems.» Esta versión es el primero de varios sistemas de empaque integrados e innovaciones en desarrollo que expandirán significativamente el ecosistema de GaN «.

más información: www.onsemi.com

Recuerda compartir en tu Facebook para que tus amigos lo flipen

??? ? ? ???

Comparte