totem pole pfc 文章進(jìn)入totem pole pfc技術(shù)社區(qū)

基于安森美PFC圖騰柱控制器NCP1681搭配GaN NCP58921的500W方案

隨著半導(dǎo)體工藝的發(fā)展，計(jì)算速度的不斷提升，時(shí)鐘頻率和供電電流需要相應(yīng)加快和增大，供電電壓則要求不斷降低。因此低電壓、大電流對(duì)電源轉(zhuǎn)換效率提出了更高要求。此外，電子產(chǎn)品的小型化、薄型化、輕型化，電源產(chǎn)品的功率密度越來(lái)越成為衡量電源產(chǎn)品技術(shù)水平的關(guān)鍵指標(biāo)，也促使高效率高功率密度成為客戶選擇電源產(chǎn)品的關(guān)鍵指標(biāo)。在此趨勢(shì)下，可在高頻率工作的GaN越來(lái)越多的被采用。安森美半導(dǎo)體提出最新高效能Totem Pole(圖騰柱) 結(jié)合全橋整流器之PFC IC NCP1681搭配GaN NCP58921方案，相較傳統(tǒng)PFC之
關(guān)鍵字：安森美 PFC 圖騰柱 NCP1681 NCP58921

圖騰柱 PFC 級(jí)受益于CoolSiC? MOSFET

無(wú)橋式圖騰柱功率因數(shù)校正（PFC）級(jí)可用于滿足嚴(yán)格的效率標(biāo)準(zhǔn)，但使用硅 MOSFET 時(shí)出現(xiàn)的較高損耗是不可接受的，而解決方案則是使用寬帶隙碳化硅（SiC）器件。本文將討論能夠?qū)崿F(xiàn)這些改進(jìn)的 SiC器件性能參數(shù)。
關(guān)鍵字：碳化硅圖騰柱 PFC 體二極管恢復(fù) 電荷效率損耗輸出電容

采用SiC FET盡可能提升圖騰柱PFC級(jí)的能效

圖騰柱PFC電路能顯著改善交流輸入轉(zhuǎn)換器的效率，但是主流半導(dǎo)體開關(guān)技術(shù)的局限性使其不能發(fā)揮全部潛力。不過，SiC FET能突破這些局限性。本文介紹了如何在數(shù)千瓦電壓下實(shí)現(xiàn)99.3%以上的效率。正文交流輸入電源的設(shè)計(jì)師必須竭力滿足許多要求，包括功能要求、安全要求和EMC要求等等。他們通常需要進(jìn)行權(quán)衡取舍，一個(gè)好例子是既要求達(dá)到服務(wù)器電源的“鈦”標(biāo)準(zhǔn)等能效目標(biāo)，又要用功率因素校正（PFC）將線路諧波發(fā)射保持在低水平，以幫助電網(wǎng)可靠高效地運(yùn)行。在大部分情況下，會(huì)通過升壓轉(zhuǎn)換器部分實(shí)施PFC，升壓轉(zhuǎn)換器會(huì)將整流后
關(guān)鍵字： SiC FET PFC

碳化硅技術(shù)如何變革汽車車載充電

日趨嚴(yán)格的CO2排放標(biāo)準(zhǔn)以及不斷變化的公眾和企業(yè)意見在加速全球電動(dòng)汽車(EV)的發(fā)展。這為車載充電器(OBC)帶來(lái)在未來(lái)幾年巨大的增長(zhǎng)空間，根據(jù)最近的趨勢(shì)，到2024年的復(fù)合年增長(zhǎng)率(CAGR(TAM))估計(jì)將達(dá)到37.6%或更高。對(duì)于全球OBC模塊正在設(shè)計(jì)中的汽車，提高系統(tǒng)能效或定義一種高度可靠的新拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)已成為迫在眉睫的挑戰(zhàn)。用于單相輸入交流系統(tǒng)的簡(jiǎn)單功率因數(shù)校正(PFC)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(圖1)是個(gè)傳統(tǒng)的單通道升壓轉(zhuǎn)換器。該方案包含一個(gè)用于輸入交流整流的二極管全橋和一個(gè)PFC控制器，以增加負(fù)載的功率因數(shù)，從
關(guān)鍵字： MOSFET PFC

GaN 器件的直接驅(qū)動(dòng)配置

受益于集成器件保護(hù)，直接驅(qū)動(dòng)GaN器件可實(shí)現(xiàn)更高的開關(guān)電源效率和更佳的系統(tǒng)級(jí)可靠性。高電壓（600V）氮化鎵（GaN）高電子遷移率晶體管（HEMT）的開關(guān)特性可實(shí)現(xiàn)提高開關(guān)模式電源效率和密度的新型拓?fù)洹aN具有低寄生電容（Ciss、Coss、Crss）和無(wú)第三象限反向恢復(fù)的特點(diǎn)。這些特性可實(shí)現(xiàn)諸如圖騰柱無(wú)橋功率因數(shù)控制器（PFC）等較高頻率的硬開關(guān)拓?fù)?。由于它們的高開關(guān)損耗，MOSFET和絕緣柵雙極晶體管（IGBT）實(shí)現(xiàn)此類拓?fù)洹１疚闹?，我們將重點(diǎn)介紹直接驅(qū)動(dòng)GaN晶體管的優(yōu)點(diǎn)，包括更低的開關(guān)損耗、更佳
關(guān)鍵字： MOSFET HEMT GaN PFC IGBT IC

采用雙向PFC和混合變頻器解決方案，在儲(chǔ)能和太陽(yáng)能博弈中處于領(lǐng)先地位

住宅儲(chǔ)能市場(chǎng)雖然現(xiàn)在處于起步階段，但正位于爆炸式增長(zhǎng)的邊緣。自2018年第一季度以來(lái)，僅在美國(guó)，該市場(chǎng)就同比增長(zhǎng)了232％，而能源存儲(chǔ)在2019年第一季度的部署中占比為46％。如今，住宅儲(chǔ)能領(lǐng)域的規(guī)模比公用事業(yè)部署的規(guī)模要小。預(yù)計(jì)全球住宅儲(chǔ)能市場(chǎng)將從2019年的60億美元增長(zhǎng)到2024年的175億美元；復(fù)合年增長(zhǎng)率為22.88％（根據(jù)最新的?Wood Mackenzie美國(guó)能源存儲(chǔ)監(jiān)控器?。隨著具有各類背景和專業(yè)知識(shí)的新參與者進(jìn)入市場(chǎng)，全球公司開始看到儲(chǔ)能的未來(lái)增長(zhǎng)潛力。儲(chǔ)能開發(fā)人員要
關(guān)鍵字： PFC BOM PV

高精度霍爾電流傳感器助力功率系統(tǒng) 的性能和效率提

隨著自動(dòng)化和智能化在世界范圍的普及，電動(dòng)車、工業(yè)自動(dòng)化等產(chǎn)業(yè)進(jìn)化推動(dòng)了市場(chǎng)對(duì)高壓功率系統(tǒng)的需求，人們對(duì)這些功率系統(tǒng)的效率和性能的要求也越來(lái)越嚴(yán)苛。如何高效、精確的控制、監(jiān)測(cè)和保護(hù)這些需要長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)的系統(tǒng)變成了很多工程師的痛點(diǎn)，而這之中，隔離電流檢測(cè)又是最重要的一環(huán)。實(shí)現(xiàn)隔離電流檢測(cè)的方法有很多種，這當(dāng)中當(dāng)然要考慮包括隔離等級(jí)、性價(jià)比、效率、方案體積等多方面因素，也同時(shí)催生了不同方案的創(chuàng)新升級(jí)——基于霍爾效應(yīng)的隔離電流傳感器是當(dāng)中獨(dú)特的方案之一。圖 1：帶隔離電流檢測(cè)的 PFC 電路框圖系統(tǒng)效率的提
關(guān)鍵字： UPS PFC

意法半導(dǎo)體推出150W評(píng)估板和參考設(shè)計(jì)，致力于推動(dòng)安全高效的LED路燈應(yīng)用的發(fā)展

意法半導(dǎo)體新推出的?EVL150W-HVSL? LED驅(qū)動(dòng)器評(píng)估板和參考設(shè)計(jì)將確保LED燈具擁有優(yōu)異的性能，節(jié)省物料清單(BOM)成本，加快LED路燈和其它中高功率照明應(yīng)用的研發(fā)。作為一款150W、1A市電輸入驅(qū)動(dòng)器，EVL150W-HVSL可實(shí)現(xiàn)高達(dá)91％的滿載能效，能夠最大程度地節(jié)省路燈運(yùn)營(yíng)企業(yè)的用電成本。電磁干擾(EMI)在EN55022電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍內(nèi)，在230V AC、30%至100％負(fù)載范圍內(nèi)，輸入電流總諧波失真(THD) 小于10％，符合歐洲EN61000-3-2
關(guān)鍵字： THD LCC BOM EMI PFC

霍爾電流傳感器在電信整流器和服務(wù)器電源中的應(yīng)用

電信整流器和服務(wù)器電源單元（PSU）中的功率因數(shù)校正（PFC）電路和逆變電路都需要將高壓側(cè)的電流信號(hào)檢測(cè)到位于低壓側(cè)的控制器，因此要用到隔離式電流傳感器。隔離式電流檢測(cè)有多種實(shí)現(xiàn)方式，例如電流互感器（CT）、隔離放大器和霍爾效應(yīng)電流傳感器。其中，霍爾效應(yīng)電流傳感器因其簡(jiǎn)便易用、準(zhǔn)確、體積小且具有直流檢測(cè)能力，成為比較理想的選擇。電流互感器是基于變壓器的原理對(duì)電流進(jìn)行采樣，使用CT可以檢測(cè)MOSFET或者IGBT的開通電流。CT的快速響應(yīng)速度使其非常適合于用做峰值電流控制和過流保護(hù)控制。但是基于變壓器耦合原
關(guān)鍵字： PSU PFC CT

通過選擇拓?fù)涮岣吖I(yè)AC/DC電源的可靠性

　　提高電源可靠性的關(guān)鍵在于降低功率元件的熱、電壓和電流應(yīng)力，這主要是輸入電壓和所需功率的函數(shù)。不過，您可選擇有助于減輕這些應(yīng)力的拓?fù)洹！　⊥瑯樱m然熱應(yīng)力是額定功率的函數(shù)，但電源效率也起著重要作用。因此，在追求可靠性的過程中，探索提供高效率的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和電路元件極其重要?！　≡谖覀兊?4.5%效率、500 W工業(yè)AC / DC參考設(shè)計(jì)中，前端功率因數(shù)校正(PFC)級(jí)是交錯(cuò)式過渡模式升壓拓?fù)洌M管單級(jí)連續(xù)導(dǎo)通模式(CCM)升壓拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是也是一個(gè)可行選擇。拓?fù)溥x擇主要是出于器件壓力的考慮;交錯(cuò)式拓?fù)洌騼?/li>
關(guān)鍵字： PFC AC/DC

電源管理設(shè)計(jì)小貼士：回到未來(lái)，電力電子產(chǎn)品如何變化

　　我于2002年開始在德州儀器(TI)工作;從那時(shí)起，電力電子市場(chǎng)整體增長(zhǎng)了四倍多，復(fù)合年增長(zhǎng)率達(dá)到了8%左右。這種巨大的增長(zhǎng)得益于電源領(lǐng)域的一些驚人的進(jìn)步?！　∥覍⒃诒疚闹谢仡櫾?002年看起來(lái)幾乎不可能實(shí)現(xiàn)的話題。例如，我的首批項(xiàng)目之一是用于低壓大電流處理器應(yīng)用的兩相轉(zhuǎn)換器：輸入電壓為12 V，輸出為1 V，電流為40 A，功率級(jí)均為250 kHz，輸出紋波為500 kHz。我記得，由于電壓過低，無(wú)法用傳統(tǒng)的電子負(fù)載測(cè)試電源。為了快速完成一些測(cè)試，我使用了一個(gè)1米長(zhǎng)的銅帶來(lái)達(dá)到加載電源的等效
關(guān)鍵字：電源管理 PFC

創(chuàng)新的LED驅(qū)動(dòng)器滿足全球?qū)FC和THD的要求

在LED技術(shù)出現(xiàn)之前，大多數(shù)照明應(yīng)用都是根據(jù)使用的燈泡類型和耗電量來(lái)定義的，但LED改變了這一點(diǎn)。今天，同樣的基本固態(tài)技術(shù)適用于低、中、高功率照明應(yīng)用，提供更高的能效和更好的亮度?！　≡诟吖β始?xì)分市場(chǎng)，如熒光燈管、路燈和泛光照明的標(biāo)準(zhǔn)嵌入式燈具，以及其他形式的戶外照明，節(jié)省的電力可能是巨大的。當(dāng)考慮到連接方便性和輸出電平可調(diào)時(shí)，LED照明的業(yè)務(wù)案例就很難被取代了。由于高能效，大多數(shù)LED照明應(yīng)用可以小于100 W的功率級(jí)解決，這是非常重要的，因?yàn)樗苯佑绊懙剿?/li>
關(guān)鍵字： LED PFC THD

PFC 電路之有源VS無(wú)源

PFC電路在實(shí)際應(yīng)用過程中，通常會(huì)分為有源PFC和無(wú)源兩種，其應(yīng)用效果和操作模式也有所差別。今天就讓我們來(lái)看一下這兩種PFC電路的工作原理和設(shè)計(jì)思路吧
關(guān)鍵字： PFC 有源PFC 無(wú)源PFC

兩級(jí)式開關(guān)電源適配器方案研發(fā)之PFC設(shè)計(jì)

筆記本電腦的開關(guān)電源適配器新產(chǎn)品研發(fā)工作，是目前國(guó)內(nèi)電子工程師們的主要研發(fā)方向之一，也是應(yīng)用新技術(shù)速度最快的研發(fā)領(lǐng)域之一，新產(chǎn)品的更新速度非
關(guān)鍵字：開關(guān)電源 PFC DCDC