【导读】3月23日,Power Integrations公司凭借全新的TOPSwitchGaN™系列IC彻底打破了这一行业瓶颈。通过将突破性的PowiGaN™技术与成熟的TOPSwitch™架构深度融合,该公司成功将反激变换器的功率范围史无前例地扩展至440W。这一创新不仅实现了高达92%的全负载效率及极低的待机功耗,更以简化的系统设计、无需散热片的紧凑方案以及显著降低的总体成本,宣告了电源设计方式的根本性转变,为高端家电、电动自行车充电器及工业应用带来了前所未有的高效与便捷。

Power Integrations产品营销总监Silvestro Fimiani 表示,“这不仅仅是一次产品升级——这是工程师进行电源设计方式的根本性转变。几十年来,随着功率水平的提高,设计人员不得不转向LLC等谐振拓扑。借助TOPSwitchGaN,我们将反激式拓扑推向了此前无法企及的功率范围,使工程师能够通过简单得多的架构实现高效率和高性能。”
采用TOPSwitchGaN的集成解决方案在10%至100%的负载范围内均能实现92%的效率,且待机和关机模式下的功耗低于50mW,轻松满足欧洲能源相关产品 (ErP) 法规的要求。该器件无需同步整流即可实现这一性能,是高端家电、电动自行车充电器以及工业应用的理想选择。
PowiGaN开关的RDS(ON)远低于硅开关,因此导通损耗降低,显著提升了反激式变换器的功率处理能力。这些新型器件采用800V耐压的 PowiGaN开关,具有出色的抗浪涌能力及低开关损耗,可在高达150kHz的开关频率下工作,最大限度地缩小变压器尺寸。
在230V交流输入电压下(使用输入电压检测的条件下),空载功耗远低于50mW;当设备处于待机模式时,在230V交流输入电压下,输入300mW功率时仍可提供高达210mW的输出功率,作为设备的待机辅助供电。
Fimiani接着说道,“TOPSwitch是首款将离线式功率开关集成到小型封装中的器件,自1994年以来已售出数十亿颗,这一名称代表着电源转换领域的创新。工程师信赖TOPSwitch的高效率和易用性,而如今这些优势将惠及更广泛的设计领域。TOPSwitchGaN将反激式架构的功率范围提升至前所未有的440W,让反激式电路的应用范围拓展至以往需要更复杂拓扑结构的领域。”
新款IC提供两种封装形式。针对超薄设计,扁平的eSOP™-12表面贴装封装可在无需散热器的情况下实现135W(85–265VAC)的输出功率,适用于家电等应用。eSIP™-7封装的立式架构可以最大限度地减少PCB板的占板面积,且其热阻与TO-220封装器件相当。通过使用简单的夹片安装的金属散热片,可实现更宽的功率范围,适用于电动工具、电动自行车和车库门门禁控制等应用。由于TOPSwitchGaN IC与TinySwitch™-5离线开关电源IC引脚相兼容,设计人员可以对10W到440W功率范围的应用采用相同的解决方案。
TOPSwitchGaN™系列的推出标志着反激式电源技术迈入了一个全新的高功率时代。它不仅成功消除了传统设计中在100W以上功率段对复杂谐振拓扑的依赖,更凭借800V耐压、低导通损耗及高达150kHz的开关频率,实现了性能与成本的最佳平衡。从超薄家电到重型电动工具,该系列产品通过兼容的封装设计和极具竞争力的价格(起售价1.00美元),为工程师提供了一套从10W覆盖至440W的统一解决方案。随着参考设计的同步发布,TOPSwitchGaN™必将加速推动电源行业向更高能效、更小体积及更易生产的方向演进,重新定义未来高能效功率转换的标准。




