全新一代电源产品展现领先技术和独特优势

2018年10月31日20:14:14 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

日前，2018德州仪器（TI）全新一代电源产品媒体发布会在北京举行，发布了更小尺寸、更高功率的全新一代电源产品，包括电源模块、Buck 同步降压转换器以及氮化镓（GaN）产品组合。德州仪器副总裁兼降压开关电源产品业务部总经理Mark Gary和德州仪器高压电源应用产品业务部氮化镓（GaN）功率器件产品线经理Steve Tom以及产品市场工程师黄陆建先生详细解析了新品的领先技术和独特优势。

应对电源与能源管理挑战

Mark Gary表示，技术发展对于全世界的重要性与日俱增，电源产品的需求也在随之增长，而尺寸减小的需求与日俱增。首先，功率密度-更小尺寸内实现更高的功率，这一需求对于电源设计者来说将变成主流的设计趋势。其次，将有源和无源器件集成至电源系统，能够可靠地减小电源系统的尺寸。

德州仪器可以为系统设计提供卓越的电源管理产品，包括降压DC/DC-开关稳压器、电源开关接口与照明、电池管理、升压多通道多相位DC/DC，以及线性电源和高压电源。

他说，解决电源与能源管理挑战为的是让下一代可穿戴产品尺寸更小、厚度更薄及重量更轻，同时延长电池使用寿命；让电源电子产品实现更高的工厂自动化水平；针对数据中心每个30KW的服务器机架功率，管理更高的功率。

他介绍了宽输入电压转换器功率密度演化以及低输入电压转换器功率密度演化趋势。

接着，Mark Gary介绍了德州仪器推出的LMZM33606电源模块和TPS62827降压转换器，两款产品可以满足更高功率密度需求的趋势。

LMZM33606电源模块的优势超出了行业电磁干扰（EMI）标准，具有卓越的EMI性能，因为紧凑的电流回路有效降低了电磁干扰，产品通过了EN55011（CISPR11）B类辐射发射标准测试。

改产品密度很高，具有超低热阻的QFN封装集成了高频率输入滤波电容器与屏蔽电感器，在小于250mm2的面积上提供完整的解决方案。它还有助于简化设计，在新的 WEBENCH ® 电源设计环境中，仅需4个外部部件就能设计电源。

据介绍，LMZM33606产品尺寸紧凑，具有稳定的散热和抗电磁干扰性能，其市场和应用非常广泛，包括应用于测试与测量、医疗与成像和工业与工厂自动化的各种DC/DC产品。

德州仪器还推出了LMZM33606电源模块评估板，可以帮助工程师评估自己的设计

谈到TPS62827降压转换器的优势，Mark Gary称，改器件具有紧凑的输出电压准确性、优秀的输出电压精度以及DCS控制拓扑与1% Vout准确性，在所有工作条件下支持处理器与现场可编程门阵列（FPGA）。其DCS控制技术与1%输出精度适合处理器与现场可编程门阵列（FPGA）供电。它可以减小电路板尺寸，微型尺寸为1.5mm x 1.5mm的 QFN包装，可以在34mm² 的面积上提供完整的解决方案。简化设计也是它的一个特点，具有可扩展性，有助于实现设计灵活性。在新的 WEBENCH ® 电源设计环境中，仅需3个外部部件就能设计电源。TPS62827产品尺寸紧凑，具有稳定的散热和抗电磁干扰性能，广泛应用于各种DC/DC产品，涵盖的领域包括数据存储、楼宇自动化、便携式电子设备和通信设备。德州仪器同样也提供了TPS62827电源模块评估板。

实现GaN功率级的优势

稍后，Steve Tom介绍了1 MHz频率，可以减小磁场的LMG341x系列。他说，LMG341x GaN功率级的优势包括以下几方面：一是GaN功率级功率密度是硅MOSFET的两倍，而功率损耗降低了80%，具有高达MHz级的切换频率，是实现更高功率密度和效率的理想选择。二是可以用于各种功率等级的设备，充分集成的驱动器、FET和 50 mΩ、70 mΩ保护以及扩展产品组合为应用提供了单片解决方案，范围低于100W至10kW；集成驱动器、FET及保护于一体，单芯片支持小于100W至10kW的方案。三是简化设计，AC-DC、隔离DC-DC以及逆变器拓扑设计的全面产品组合便于设计，并且上市速度更快。较后是系统可靠性，经过2000万设备可靠小时数的支持，具有内置的智能性，实现过温、过流和欠压锁定保护。

他表示，GaN功率应用范围从瓦到上千瓦，涵盖个人电子产品、电机发动机与机器人和电网基础设施。在任何功率等级下，LMG341x系列的设备都采用尺寸更小、效率更高以及性能更优的设计，可用于各种应用。

其特色是较大的效率加功率密度，可用于工业和电信设计。交错的CCM图腾柱无桥功率系数校正（PFC）参考设计实施了自适应的死区时间与相位脱落（切向控制）方法，提高效率（峰值效率为98.75%），并且总谐波失真率小于2%。设计采用内置的频率响应分析（SFRA），用于控制回路的验证和设计。

基于高效、1.6kW高密度GaN的1MHz CrM图腾柱PFC转换器参考设计是一种高功率密度（165 x 84 x 40 mm）设计，在满载下达到98.7%的效率，适合230V AC输入，空间受限的一些应用中，如服务器、电信和工业电源等。同时实现230V AC的输入需求，用于许多空间受限的应用中，如服务器、电信和工业电源等。

利用电源设计完整的生态系统，包括选择、定制、模拟、导出，全新的WEBENCH ® 电源设计工具可为工程师提供设计服务。

会上还透露，由德州仪器和全集成PWM控制器之父Robert Mammano的简体中文版《电源设计基础》已经出版发行，能够引导工程师为系统开发适用的电源产品。

全新一代电源产品展现领先技术和独特优势

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