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应对GaN设计挑战,LYTSwitch™-6让您的设计更可靠

使用PowiGaN开关的LYTSwitch™-6 IC实现>100W的输出功率
2019-09-11 10:28 来源:电源网原创 编辑:电源网

近期在Power Integrations(纳斯达克股票代号:POWI)发布了InnoSwitch™3系列后,其在9月份又发布了同样使用PowiGaN™开关技术扩展的LYTSwitch™-6产品系列。该系列主要针对LED驱动器的设计方案。

不断寻求“完美”的开关电源

对于设计工程师来说,任何电源管理系统的核心是开关,可以打开和关闭电源。它就像墙上的照明开关一样,但是速度会数百万倍地快,尺寸会数百万倍地小。效率(低损耗)、可靠性、集成度和可负担性是半导体电源开关的关键属性。

我们不断地寻找“完美”的开关。其可以以极少“导通”电阻来导通电流,并在尽可能少的漏电流的情况下阻断电流,同时能够耐受其关断状态下其端子两端呈现的高电压。较高的开关频率也意味着工程师可以设计出更小的整体功率变换解决方案。

几十年来,硅电源开关的功效、开关速度和可靠性都在不断提高。这些器件已成功解决低电压(低于100伏)或高电压容差(IGBT和超结器件)中的效率和开关频率问题。然而,由于硅的限制,因此无法在单个硅功率FET中提供所有这些功能。由于GaN在交直流电力转换、改变电压电平、并且以一定数量的函数确保可靠电力供应的电子电源中的优势越来越明显。

应对GaN设计挑战,LYTSwitch™-6让您的设计更可靠

用于LED驱动器设计的LYTSwitch™-6方案【DER-801:100W】

LYTSwitch™-6可以为您做什么?

①提供了更高输出功率且效率更高

PI已经在其所有产品中的2个领域均使用了PowiGaN™开关技术。与以前使用的硅(Si)晶体管相比,基于GaN的开关功率晶体管可以在高电压下工作,具有更高的性能和更低的损耗,并且GaN器件在相同电流能力下的体积要小得多。

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LYTSwitch™-6产品系列在使用PowiGaN™开关技术后提升了效率及输出功率

②基于高功率应用中的“无散热片”设计,让电源体积更小

LYTSwitch™-6产品系列非常适用于有体积效率要求的应用,如:

高度具有要求的天花LED灯具驱动

高、低仓顶灯灯具

LED路灯驱动

工业用12V或24V恒压输出应用

应对GaN设计挑战,LYTSwitch™-6让您的设计更可靠

经CQC、UL和TUV认证可以作为安全隔离元件使用

③PowiGaN开关集成于IC内部,提供了电源设计的高可靠性保护

今天,电源设计人员开始重新思考他们的电路设计,寻找能够充分利用新型GaN晶体管潜力的电源系统的方法,同时避免有害因素的影响。由于GaN可以工作在较高的频率, 所以存在较大的dV/dt,这将会引起严重的EMI 问题。针对上述问题,PI的解决方案是将控制器、驱动器、PowiGaN开关、保护电路、SR控制全部集成在一起(如下图所示),这样将会极大地简化电路设计,提升可靠性。

应对GaN设计挑战,LYTSwitch™-6让您的设计更可靠

世界人口的不断增长和社会发展速度的加快,使得对电力的需求不断增加,日益迫切的环境压力迫使我们必须用更少的能源完成更多的事情。当我们试图解决这些需求时,世界发展将从创新中受益,这些创新帮助我们更有效地提供、转换和消耗电力,从而产生改善我们生活的技术。

而GaN就是这样一种创新,通过它有望减少电源转换中的功率损失,从而帮助我们从有限的能源中获得更多的利益。为了应对GaN的挑战,PI正在充分利用其在研发方面的领先地位,创造出高效高可靠性的IC来解决这些问题。这些差异化解决方案将有助于简化设计,节省空间并减少组件数量,并且其与其它LYTSwitch-6产品相比较工作方式无明显的区别,易于工程师使用新的开关技术达到更佳的功率转换性能。

高性能电源设计不仅要求更高的工作频率,并同时实现精确的开关特性,而GaN巨大的优势正在推动着高效电源转换时代的来临。一款设计良好的模块将大大减少多芯片设计的寄生因子,其中的某些因子会减少一个数量级,甚至更多。

关于Power Integrations

Power Integrations, Inc.是高压电源转换领域半导体技术的知名创新者。该公司的产品是清洁能源生态系统内的关键组成部分,可实现新能源发电以及毫瓦级至兆瓦级应用中电能的有效传输和消耗。有关详细信息,请访问网站www.power.com。

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