
隨著PSR技術的迅速發(fā)展,應用功率從最初的幾瓦已推進至幾十瓦,應用領域從最初的充電器、LED驅動器已延伸至機頂盒、路由器等電子設備的適配器。為了深入了解最新PSR技術,電源網記者走訪了芯朋微電子,并采訪了AC-DC產品線經理王曠先生。
AC-DC產品線經理王曠先生
電源網記者:PSR電源方案為什么應用越來越廣泛?
王曠:主要有兩個原因。
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技術經過幾代發(fā)展,通過采取多工作模式+前饋補償等技術,其轉換效率、電壓調整率、動態(tài)負載響應等指標已逼近或超越SSR方案,而其自適應恒流功能有益于電源及供電設備可靠運行,受到工程師青睞。
電源網記者:PSR技術一般是怎么劃分的?
王曠:根據恒壓控制策略,我們將PSR技術劃分為四代。
第一代工作在單一的PFM模式,隨負載線性降頻;第二代工作在分段PFM模式,隨負載分段降頻,前饋補償功能豐富;第三代工作在PFM+PWM混合模式,動態(tài)和音頻噪音指標大幅改善;第四代工作在CCM+PFM+PWM混合工作模式,功率應用等級大幅度提高。
目前PSR量產電源方案以第二代(如PN835X系列)和第三代(如PN836X系列)技術為主導,第四代技術會在未來一兩年逐步成熟。
電源網記者:相比競爭對手產品,芯朋微PSR方案有哪些特點?
王曠:我司PSR產品除了控制策略上創(chuàng)新,關鍵是集成了芯朋微專利智能MOS。以第三代產品PN8370為例,其卓越性能得益于六大專利技術。
1、高壓啟動技術:可實現200ms快速啟動、30mW待機功耗。
2、自適應谷底開通技術:降低功率管溫度,提高轉換效率,SOP可實現12W電源應用。
3、高雪崩能力VDMOS:最小耐壓690V,抗電網沖擊能力強,尤其適合印度市場應用。
4、集成電流采樣管:精確采樣功率管電流,可實現CS電阻異常短路保護。
5、逐級限頻控制技術:改善動態(tài),滿足5kV以上等級EFT測試。
6、軟驅動技術:減緩開關速度,提高EMC裕量。
電源網記者:您剛提到的智能MOS與普通MOS的區(qū)別是?
王曠:芯朋微是國內第一家量產700VAC/DC單片工藝的集成電路設計公司,在多年的開發(fā)實踐中,通過分離低壓控制模塊和高壓模塊,逐步形成了獨具特色的智能MOS,是實現30mW待機、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MOS模塊、電流采樣MOS模塊,這些高壓模塊通過芯朋微獨有的高壓集成技術在單硅片上實現。而其他大部分國內公司均采用普通MOS加外置高壓電阻等分離方式實現。
電源網記者:PSR技術的未來發(fā)展方向?
王曠:主要有三個方向:
1、為了實現更高轉換效率和功率傳輸,PSRcontroller需在3個以上工作模式運行,CCM需斜率補償,不同模式控制對象變化較大,PSR環(huán)路控制器要在穩(wěn)準快中取舍。
2、為了實現更低待機功耗,變壓器的去磁時間變短,要求PSRcontroller脈沖電壓采樣更準,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。
電源網記者:芯朋微作為PSR技術的行業(yè)領導者,未來是怎么部署?
王曠:首先將發(fā)揮芯朋微智能MOS優(yōu)勢,進一步豐富第三代PSR產品,6W、12W、15W均推出800VPSRConverter版本,進一步簡化外圍應用。然后對PSR控制技術持續(xù)創(chuàng)新,盡早量產我司第四代PSR產品。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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