【导读】近日，Power Integrations公司（以下简称PI）推出了针对家电和辅助电源市场的InnoSwitch-EP系列恒压/恒流离线反激式开关IC。该系列IC是PI基于其FluxLink专利技术的商用化产品，可以帮助用户设计出无需光耦的、高效率、高精度和高可靠性的电源电路。在此器件中，由于采用集成了725 V的 MOSFET、同步整流和精确的次级反馈检测控制，从而在多路输出设计中的交叉调整率、输入过欠压保护及动态响应方面都有不俗的表现，并且空载功耗可以做到低至10 mW。
PI公司市场总监Shyam Dujari表示，在家电和辅助电源市场中，对于总体能耗和产品可靠性的要求越来越高，InnoSwitch-EP IC正是因应这样的需求而设计的，其在家电、暖通空调(HVAC)、消费电子产品、计算设备、电信以及数据通信应用中的辅助和待机电源领域将带来革命性的变化。
之所以PI对InnoSwitch-EP IC有如此的信心，我们可以从以下几个方面进行解读。
采用FluxLink技术，性能成本优势兼得
传统的AC/DC电源有次级反馈控制SSR和初级反馈控制PSR两种稳压模式。次级反馈控制电路，是对次级电压电流进行检测，并通过光耦反馈至初级的开关IC和高压MOSFET（见图1a），进而实现稳压；而初级反馈控制电路是通过对初级感应绕组电压取样，直接反馈给初级反馈电压IC（见图1b）。这两种模式各有优劣，与SSR相比PSR无需光耦，在电路上大大简化，整体方案的BOM成本较低，但是在性能上有所折中，如对于变压器的设计比较敏感，在多路输出时交叉调整率比较差；而SSR虽然BOM成本高，但是易于设计，性能更好，且利于多路输出的设计。因此PSR和SSR的选择，一直是困扰电源设计工程师的一个问题。
图1a，次级反馈控制电路，需要通过光耦反馈检测信号
图1b，初级反馈控制电路，无需光耦而直接通过绕组感应信号，简化了电路
PI的FluxLink技术，就是为了解决这个困扰而开发的。FluxLink技术不仅能实现高性能次级反馈控制，而且还能实现初级反馈控制通常所提供的线路简单以及元器件数目少的优势，而高效的同步整流技术的采用，可以保证在包括重载在内的整个负载范围内均提供极高的效率，让电源的设计“鱼和熊掌兼得”。
InnoSwitch-EP IC最大的一个特点，就是采用了Fluxlink技术，通过单一器件就可以实现次级信号的反馈和稳压调整，电路设计也大大简化（见图2）。按照PI提供的数据，InnoSwitch-EP IC在20 W的多路输出电源设计中可以实现约90%的效率，同时将空载功耗降到30mW以下。输入过压保护点的精度可以做到+/-5%范围以内，而过流保护点（OCP）的精度也可以在+/-5%范围以内。
图2，FluxLink兼具SSR和PSR两种稳压方式的优势
多路输出设计中交叉调整率的改善
在多路输出的设计中交叉调整率不佳是传统稳压模式一个突出的问题。在采用二级管整流的双路输出设计中，如果使用单路反馈方式的SSR电路，由于绕组之间的影响，负载从空载到满载的变化过程中，输出整流二极管两端的压降会有200-300mV的差异。而InnoSwitch能够同时驱动两路输出的同步整流MOSFET，如果再采用从两路输出加权反馈的方式，既可以实现交叉调整率的大幅改善，同步整流管的压降随负载的变化只有30-50mV的差异。（见图3）
图3，InnoSwitch采用了加权反馈方式，优化了多路输出性能
输入过压保护
InnoSwitch-EP IC具有输入过压保护功能，能够确保电路在输入电压不稳定的情况下也能够工作。（见图4）
图4，InnoSwitch-EP IC输入过压保护过程
简化的BOM，增强的可靠性
由于光耦的性能会随着时间下降，所以采用InnoSwitch-EP IC而无需光耦的电源可靠性会得到加强，同时电路所需的元器件数量也大大减少。以一个20W的电路设计为例，整个方案不到50个元器件，且不需要散热片，这使得最终产品的外形尺寸也可以更为小巧。（见图5）
图5，采用InnoSwitch-EP IC的方案，BOM大大简化
轻载时的高效率
在轻载时，InnoSwitch-EP IC仍然可以保持高效率，能够达到EC ErP标准的要求。值得一提的是，PI提供的数据显示，0.5W输入待机功耗时可带载功率约为0.25W，这样的带载功率是可以满足很多具有物联网功能的设备需要的。（见图6）
图6，InnoSwitch-EP不同负载下的都能够保持较高的效率特性
以上几张图，比较全面的展示了InnoSwitch-EP IC创新的特性，其目前有3个型号的产品，输出功率覆盖从15W到25W的应用。它带给电源市场的影响才刚刚开始。
