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PSR技术深度解析——电源网专访芯朋微电子

2019-05-29 13:54 来源:电源网 编辑:铃铛

随着PSR技术的迅速发展,应用功率从最初的几瓦已推进至几十瓦,应用领域从最初的充电器、LED驱动器已延伸至机顶盒、路由器等电子设备的适配器。为了深入了解最新PSR技术,电源网记者走访了芯朋微电子,并采访了AC-DC产品线经理王旷先生。

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AC-DC产品线经理王旷先生


电源网记者:PSR电源方案为什么应用越来越广泛?

王旷:主要有两个原因。

1、成本因素:相比传统的SSR方案,PSR方案可节省8个元器件,成本优势明显,符合电源小型化发展趋势。

2、性能因素:PSR技术经过几代发展,通过采取多工作模式+前馈补偿等技术,其转换效率、电压调整率、动态负载响应等指标已逼近或超越SSR方案,而其自适应恒流功能有益于电源及供电设备可靠运行,受到工程师青睐。

电源网记者:PSR技术一般是怎么划分的?

王旷:根据恒压控制策略,我们将PSR技术划分为四代。

第一代工作在单一的PFM模式,随负载线性降频;第二代工作在分段PFM模式,随负载分段降频,前馈补偿功能丰富;第三代工作在PFM+PWM混合模式,动态和音频噪音指标大幅改善;第四代工作在CCM+PFM+PWM混合工作模式,功率应用等级大幅度提高。

目前PSR量产电源方案以第二代(如PN835X系列)和第三代(如PN836X系列)技术为主导,第四代技术会在未来一两年逐步成熟。




电源网记者:相比竞争对手产品,芯朋微PSR方案有哪些特点?

王旷:我司PSR产品除了控制策略上创新,关键是集成了芯朋微专利智能MOS。以第三代产品PN8370为例,其卓越性能得益于六大专利技术。

1、高压启动技术:可实现200ms快速启动、30mW待机功耗。

2、自适应谷底开通技术:降低功率管温度,提高转换效率,SOP可实现12W电源应用。

3、高雪崩能力VDMOS:最小耐压690V,抗电网冲击能力强,尤其适合印度市场应用。

4、集成电流采样管:精确采样功率管电流,可实现CS电阻异常短路保护。

5、逐级限频控制技术:改善动态,满足5kV以上等级EFT测试。

6、软驱动技术:减缓开关速度,提高EMC裕量。

电源网记者:您刚提到的智能MOS与普通MOS的区别是?

王旷:芯朋微是国内第一家量产700VAC/DC单片工艺的集成电路设计公司,在多年的开发实践中,通过分离低压控制模块和高压模块,逐步形成了独具特色的智能MOS,是实现30mW待机、高可靠性(20ppm不良率)的基石。智能MOS主要包含功率MOS模块、高压启动MOS模块、电流采样MOS模块,这些高压模块通过芯朋微独有的高压集成技术在单硅片上实现。而其他大部分国内公司均采用普通MOS加外置高压电阻等分离方式实现。




电源网记者:PSR技术的未来发展方向?

王旷:主要有三个方向:

1、为了实现更高转换效率和功率传输,PSRcontroller需在3个以上工作模式运行,CCM需斜率补偿,不同模式控制对象变化较大,PSR环路控制器要在稳准快中取舍。

2、为了实现更低待机功耗,变压器的去磁时间变短,要求PSRcontroller脉冲电压采样更准,减小变压器漏感振荡对输出电压估算的影响。

3、恒流精度提高困难,大功率PSRcontroller需要进入CCM模式,相比前三代的DCM恒流,CCM恒流需增加变压器原边电流的中点采样,以便将梯形波电流等效成方波电流,恒流精度受到影响。

电源网记者:芯朋微作为PSR技术的行业领导者,未来是怎么部署?

王旷:首先将发挥芯朋微智能MOS优势,进一步丰富第三代PSR产品,6W、12W、15W均推出800VPSRConverter版本,进一步简化外围应用。然后对PSR控制技术持续创新,尽早量产我司第四代PSR产品。最后将继续发挥我司DC-DC传统优势,丰富PSR配套方案如同步整流和快充通信芯片。

标签: PSR 芯朋微

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