
隨著PSR技術(shù)的迅速發(fā)展,應(yīng)用功率從最初的幾瓦已推進(jìn)至幾十瓦,應(yīng)用領(lǐng)域從最初的充電器、LED驅(qū)動(dòng)器已延伸至機(jī)頂盒、路由器等電子設(shè)備的適配器。為了深入了解最新PSR技術(shù),電源網(wǎng)記者走訪了芯朋微電子,并采訪了AC-DC產(chǎn)品線經(jīng)理王曠先生。
AC-DC產(chǎn)品線經(jīng)理王曠先生
電源網(wǎng)記者:PSR電源方案為什么應(yīng)用越來越廣泛?
王曠:主要有兩個(gè)原因。
1、成本因素:相比傳統(tǒng)的SSR方案,PSR方案可節(jié)省8個(gè)元器件,成本優(yōu)勢明顯,符合電源小型化發(fā)展趨勢。
2、性能因素:PSR技術(shù)經(jīng)過幾代發(fā)展,通過采取多工作模式+前饋補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù),其轉(zhuǎn)換效率、電壓調(diào)整率、動(dòng)態(tài)負(fù)載響應(yīng)等指標(biāo)已逼近或超越SSR方案,而其自適應(yīng)恒流功能有益于電源及供電設(shè)備可靠運(yùn)行,受到工程師青睞。
電源網(wǎng)記者:PSR技術(shù)一般是怎么劃分的?
王曠:根據(jù)恒壓控制策略,我們將PSR技術(shù)劃分為四代。
第一代工作在單一的PFM模式,隨負(fù)載線性降頻;第二代工作在分段PFM模式,隨負(fù)載分段降頻,前饋補(bǔ)償功能豐富;第三代工作在PFM+PWM混合模式,動(dòng)態(tài)和音頻噪音指標(biāo)大幅改善;第四代工作在CCM+PFM+PWM混合工作模式,功率應(yīng)用等級大幅度提高。
目前PSR量產(chǎn)電源方案以第二代(如PN835X系列)和第三代(如PN836X系列)技術(shù)為主導(dǎo),第四代技術(shù)會在未來一兩年逐步成熟。
電源網(wǎng)記者:相比競爭對手產(chǎn)品,芯朋微PSR方案有哪些特點(diǎn)?
王曠:我司PSR產(chǎn)品除了控制策略上創(chuàng)新,關(guān)鍵是集成了芯朋微專利智能MOS。以第三代產(chǎn)品PN8370為例,其卓越性能得益于六大專利技術(shù)。
1、高壓啟動(dòng)技術(shù):可實(shí)現(xiàn)200ms快速啟動(dòng)、30mW待機(jī)功耗。
2、自適應(yīng)谷底開通技術(shù):降低功率管溫度,提高轉(zhuǎn)換效率,SOP可實(shí)現(xiàn)12W電源應(yīng)用。
3、高雪崩能力VDMOS:最小耐壓690V,抗電網(wǎng)沖擊能力強(qiáng),尤其適合印度市場應(yīng)用。
4、集成電流采樣管:精確采樣功率管電流,可實(shí)現(xiàn)CS電阻異常短路保護(hù)。
5、逐級限頻控制技術(shù):改善動(dòng)態(tài),滿足5kV以上等級EFT測試。
6、軟驅(qū)動(dòng)技術(shù):減緩開關(guān)速度,提高EMC裕量。
電源網(wǎng)記者:您剛提到的智能MOS與普通MOS的區(qū)別是?
王曠:芯朋微是國內(nèi)第一家量產(chǎn)700VAC/DC單片工藝的集成電路設(shè)計(jì)公司,在多年的開發(fā)實(shí)踐中,通過分離低壓控制模塊和高壓模塊,逐步形成了獨(dú)具特色的智能MOS,是實(shí)現(xiàn)30mW待機(jī)、高可靠性(20ppm不良率)的基石。智能MOS主要包含功率MOS模塊、高壓啟動(dòng)MOS模塊、電流采樣MOS模塊,這些高壓模塊通過芯朋微獨(dú)有的高壓集成技術(shù)在單硅片上實(shí)現(xiàn)。而其他大部分國內(nèi)公司均采用普通MOS加外置高壓電阻等分離方式實(shí)現(xiàn)。
電源網(wǎng)記者:PSR技術(shù)的未來發(fā)展方向?
王曠:主要有三個(gè)方向:
1、為了實(shí)現(xiàn)更高轉(zhuǎn)換效率和功率傳輸,PSRcontroller需在3個(gè)以上工作模式運(yùn)行,CCM需斜率補(bǔ)償,不同模式控制對象變化較大,PSR環(huán)路控制器要在穩(wěn)準(zhǔn)快中取舍。
2、為了實(shí)現(xiàn)更低待機(jī)功耗,變壓器的去磁時(shí)間變短,要求PSRcontroller脈沖電壓采樣更準(zhǔn),減小變壓器漏感振蕩對輸出電壓估算的影響。
3、恒流精度提高困難,大功率PSRcontroller需要進(jìn)入CCM模式,相比前三代的DCM恒流,CCM恒流需增加變壓器原邊電流的中點(diǎn)采樣,以便將梯形波電流等效成方波電流,恒流精度受到影響。
電源網(wǎng)記者:芯朋微作為PSR技術(shù)的行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者,未來是怎么部署?
王曠:首先將發(fā)揮芯朋微智能MOS優(yōu)勢,進(jìn)一步豐富第三代PSR產(chǎn)品,6W、12W、15W均推出800VPSRConverter版本,進(jìn)一步簡化外圍應(yīng)用。然后對PSR控制技術(shù)持續(xù)創(chuàng)新,盡早量產(chǎn)我司第四代PSR產(chǎn)品。最后將繼續(xù)發(fā)揮我司DC-DC傳統(tǒng)優(yōu)勢,豐富PSR配套方案如同步整流和快充通信芯片。
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