首页 > 专访 > 技术专访
[导读]更高功率密度是目前电源IC厂商的一致目标,近日TI发布了全新的DC/DC降压器和高压GaN电源产品,将功率密度提升到新的高度。
为了追求更轻巧的外形、更高效地充放电,功率密度的提升已经成为了业界对于电源器件的设计追求。不仅要精进电源IC的内部结构设计,而且得选择合适的材料,还要在工艺和封装上下功夫。TI在电源管理领域持之以恒地进行研发和创新,近日在降压产品和高压电源这两条产品线发布了全新的更高功率密度型产品。 德州仪器副总裁兼降压开关电源产品业务部总经理Mark Gary和高压电源应用产品业务部氮化镓(GaN)功率器件产品线经理Steve Tom先生进行了精彩地演讲。 应对更高功率密度需求的降压器 Mark先生首先展示了在电压转换器方面,TI产品的功率密度的演化历程。以宽输入电压转换器(36V输入,3A电流输出)来看,TI在1989年时可以提供异步降压器,它的尺寸是50X50mm²,频率只有52kHz,而且需要一个续流二极管作为外围电路器件,功效只能达到77%。到2008年,同样是异步降压器但是功效已经可以达到84%,尺寸也已经从50X50mm²减小到了25X20mm²。然后到2014年,TI发布了同步的降压器产品,将外部二极管集成到内部,同时将功效、频率参数进一步提升。而到了今天,在15X16mm²的面积上,TI就可以实现2.1MHz的功率和93%的功效,而且还可以将输出电流提升至6A。 rId20.png 在低输入电压转换器这边,以5.5V输入,4A输出的为例,产品公里处密度已经从2008年的60mW/mm²提升到了现如今的470mW/mm²;面积也由15X20mm²减小到了5.2X6.5mm²。 TI此次发布的LMZM33606电源模块,正如上文所提及,LMZM33606支持36V的输入,6A电流的输出,已经达到了2.1MHz的频率,高达93%的功效。据Mark先生介绍,该电源模块有三个显著的优点:首先EMI特性优良。因为电流环路是高频的,而且电容也已经集成进去,因此可以将电源回路做的更小,从而减少EMI。第二个优点是功率密度更高,因为采用了具有超低热阻的QFN封装集成了高频率输入,滤波电容器与屏蔽电感器,在小于250mm²的面积上提供完整的解决方案。第三个优点是可以采用webench进行设计。 另一个最新发布的降压产品是TPS62827,这是一个5.5V输入,4A输出的降压转换器。该产品输出精度较高,采用DSC抗旨。可以将精度控制在1%偏差范围内,适用于处理器和FPGA的应用。此外该器件的功率密度较高,芯片尺寸只有1.5mm²,外围器件较少。TPS62827除了4A的参数外,还提供了2A~3A的型号,如果客户不需要4A这么高的电流输出,那么也可以使用2A~3A的来进行pin to pin的替换。从而减少PCB的修改成本。 高压电源方面实现GaN级功率密度的提升 想要在高电压场景内实现更高的功率密度,GaN是一种非常明确的技术走向。在此次发布会上,TI也发布了其全新的高压电源产品,采用GaN技术的LMG341x系列。据Steve先生介绍,TI的LMG341x集成度更高,可以把外围的保护电路也集成到芯片里面,因此芯片外围电路可以减少,整体系统设计就可以更小,因此功率密度可以做到更高。 rId21.png 上图中展示了一个100kHz的变压器与1MHz集成变压器的设计对比。GaN器件可以直接跑到1MHz,但是SiC只能跑到几百kHz,因此在大功率电源应用方面,GaN功率器件的优势非常明显。 rId22.png Steve先生还展示了TI用于工业和电信设计的两款参考设计。上图中右侧的是1.6KW的PFC,采用CRM的PFC参考设计,频率是1MHz,相比传统的PFC几十k或几百k,这个1MHz已经提升得比较高,它的效率也是比较好,98.7%的效率。所以在服务器、通信电源等大功率应用里是一种更好的选择。 rId23.png TI此次推出的三款产品,分别来自降压DC/DC-开关稳压器产品家族和高压电源产品家族,但是都有着同一个特点,那就是对于功率密度的更高追求。随着这些高功率密度器件的应用,电源产品将会在小型化方面做的更好,沉重又笨拙的电源将逐渐被取代。
换一批

延伸阅读

[模拟技术] 尺寸减半、功率翻番!——氮化镓(GaN)技术给机器人、可再生能源和电信等领域带来革新

尺寸减半、功率翻番!——氮化镓(GaN)技术给机器人、可再生能源和电信等领域带来革新硅电源技术领域的创新曾一度大幅缩减这些应用的尺寸,但却很难更进一步。在现有尺寸规格下,硅材料无法在所需的频率下输出更高的功率。而对于即将推出的5G无线网络,以及未来的机器人、可再生能源直至数据中心技术,功率都是一个至关重要的因素。 ......关键字:硅电源技术 氮化镓 GaN

[工业控制] 为工业市场解锁毫米波技术!TI推出全新60-GHz传感器产品

为工业市场解锁毫米波技术!TI推出全新60-GHz传感器产品德州仪器(TI)近日宣布推出用于工业系统的超高分辨率单芯片互补金属氧化物半导体(CMOS)60-GHz传感器产品系列。IWR6x 毫米波传感器通过芯片内嵌处理单元支持工业自动化应用,可提供实时决策和信号处理。......关键字:德州仪器TI 60-GHz传感器 毫米波技术

[模拟技术] 贸泽开售 Texas Instruments LMG1020低侧GaN驱动器 为高速LiDAR和TOF应用提供理想选择

 贸泽开售 Texas Instruments LMG1020低侧GaN驱动器  为高速LiDAR和TOF应用提供理想选择贸泽千赢国际官方(唯一)网址 (Mouser Electronics) 即日起备货 Texas Instruments的LMG1020氮化镓 (GaN) 驱动器。此款单通道低侧驱动器可为要求速度的应用提供高效率、高性能的设计,适用于LiDAR、飞行时间激光驱动......关键字:贸泽千赢国际官方(唯一)网址 德州仪器 LMG1020 GaN驱动器

[模拟技术] 纳微GaNFast技术发展成果将亮相018国际电力千赢国际官方(唯一)网址技术及应用会议

纳微GaNFast技术发展成果将亮相018国际电力千赢国际官方(唯一)网址技术及应用会议纳微(Navitas)半导体公司宣布成为2018年11月4日至7日在中国深圳举办的第二届国际电力千赢国际官方(唯一)网址技术及应用会议(IEEE PEAC'2018)的钻石赞助商。在此次大会上,纳微将发布并展示GaNFast 功率IC的重大发展成果,这些进展......关键字:纳微 千赢国际官方(唯一)网址电力技术 GaNFast技术

[测试测量] 示波器Wiegand协议的触发

示波器Wiegand协议的触发 跟大家分享了Wiegand协议的解码,在协议解码的基础上,观察协议的触发波形更有价值!今天我们就来聊聊Wiegand协议的触发功能。  按下【Trigger】键,将触发方式设为普通,在协议解码中开启协议触发后......关键字:示波器 Wiegand协议 触发

[技术专访] 固态射频能量市场规模将要比基站还大!——专访MACOM高级副总裁Michael Ziehl

固态射频能量市场规模将要比基站还大!——专访MACOM高级副总裁Michael Ziehl固态射频能量应用正在逐渐兴起,可预见这将成为功率晶体管的又一巨大市场。很多LDMOS晶体管厂商譬如NXP、英飞凌等等都已经开始发力。而MACOM一直以硅基GaN见长, GaN的性能优势也使得其能在固态射频能量应用上获得更......关键字:固态射频能量 MACOM Michael Ziehl 工具包 GaN

[通信技术] 日常生活中的射频能量第2部分:等离子照明

日常生活中的射频能量第2部分:等离子照明随着氮化镓(GaN)技术的价值在商用微波和射频(RF)市场中得到认可,潜在的应用比比皆是,最值得注意的可能是射频能量领域,相关内容最近在以前的博客文章中重点介绍过。......关键字:射频能量 GaN技术 等离子照明 MACOM

[半导体] GaN Systems IMS评估平台在贸泽开售

GaN Systems IMS评估平台在贸泽开售专注于新产品引入 (NPI) 并提供极丰富产品类型的业界顶级半导体和千赢国际官方(唯一)网址元件分销商贸泽千赢国际官方(唯一)网址 (Mouser Electronics) 即日起开始供货GaN Systems的GSP65RxxHB-EVB绝缘金属基板 (IMS) 评估平台。......关键字:贸泽千赢国际官方(唯一)网址 GaN Systems IMS评估平台

[综合电源] 24V供电纯平面显示器高压电源电路图

24V供电纯平面显示器高压电源电路图一些照相机CRT使用11.4cm(4.5英寸)纯平面CRT作为显示部件,其高压部件的阳极电压为+20kV,聚焦极电压为+3.2kV,加速极电压为+1000V,高压部件供电为直流24V.以下电路是为替换维修这些显示器的高压部件而设计。该电路的......关键字:24V供电 高压电源电路图

[半导体] 世强联手EPC,合力布局国内GaN功率器件市场

世强联手EPC,合力布局国内GaN功率器件市场近日,国内著名半导体分销商——世强宣布与基于增强型氮化镓的功率管理器件的领先供应商EPC(宜普电源转换公司)签约合作,作为EPC中国区代理,销售其全线产品。......关键字:世强 EPC GaN功率器件

[通信技术] QORVO新推GAN-ON-SIC晶体管,提高战术和公共安全电台的效率和带宽

QORVO新推GAN-ON-SIC晶体管,提高战术和公共安全电台的效率和带宽 Qorvo, Inc.推出新的50V GaN-on-SiC 晶体管系列---QPD1004、QPD1014和QPD1011,该晶体管系列可以提高性能、增强功能,并加快任务关键型战术和公共安全电台的开发速度。这些晶体管针对宽带应用进行过输入......关键字: GaN-on-SiC GaN SiC

我 要 评 论

网友评论

芯闻号

技术子站

更多

项目外包

更多

推荐博客