HiperLCS nowa rodzina konwerterów LLC wysokiej częstotliwości

Firma Power Integrations zaprezentowała HiperLCS nową rodzinę konwerterów LLC - układów wysokiego napięcia, które zawierają kontroler, sterowniki, oraz tranzystory MOSFET w jednej obudowie. Wysoce zintegrowane układy HiperLCS oferują elastyczność poprzez optymalizację konstrukcji zarówno dla wysokiej wydajności - z maksymalną efektywnością wyższą niż 97% - jak i dla minimalizacji wymiarów PCB, dzięki wykorzystaniu wysokiej częstotliwości pracy (do 1 MHz), możliwe jest zredukowanie wielkości transformatora i wymiarów kondensatora wyjściowego.

Konwertery LLC są dedykowane do aplikacji takich jak zasilacze komputerowe, serwerowe, telewizory oraz oświetlenie uliczne LED ze względu na ich wysoką wydajność i możliwość produkcji kompaktowych rozwiązań. Układy HiperLCS sprostały tym wyzwaniom, zapewniając wszystkie potrzebne funkcje w jednym układzie scalonym - eliminując do 30 elementów dyskretnych i biernych - tym samym usprawniając proces projektowania, zmniejszając rozmiary płytki PCB, co zmniejsza koszty montażu i zwiększa niezawodność całego rozwiązania.

Wysoka częstotliwość przełączania urządzeń HiperLCS pozwala na zastosowanie tanich kondensatorów ceramicznych SMD zamiast nieporęcznych, zawodnych kondensatorów elektrolitycznych. Układ zapewnia także doskonałe wykorzystanie transformatora, ze szczytową częstotliwością przełączania 1 MHz. Nowa "termicznie efektywna”, niskoprofilowa obudowa eSIP-16C przyczynia się również do oszczędności miejsca i zmniejszenia rozmiarów radiatora. W strukturze układu znalazło się również miejsce na kompleksową obsługę błędów, oraz ograniczniki prądu oferujące m.in. ochronę OV (overvoltage), UV (undervoltage) , OCP (over-current protection ), SCP (short-circuit protection), OTP (over-temperature protection).

Typowy obwód głównego źródła zasilania telewizora LCD, lub komputera PC z wykorzystaniem układu LLC rodziny HiperLCS

(źr. PowerInt.com)

Układy HiperLCS posiadają dwa tryby użycia. Dla projektów wysokiej wydajności, układ sterowania zapewnia bardzo niskie straty mocy, co umożliwia projektowanie urządzeń o wydajności większej niż 97% przy nominalnej częstotliwości przełączania 66 kHz. W przypadku, gdy koszt i wielkość rozwiązania są kluczowe w procesie projektowania, wówczas należy zastosować wysoką częstotliwość przełączania. W tym przypadku wydajność pozostaje nadal na wysokim poziomie - np. 96% przy częstotliwości 250 kHz, przy której jest osiągana moc maksymalna.

Chris Lee, kierownik ds. marketingu produktu Power Integrations: "Projektowanie konwerterów LLC, jest złożonym zadaniem. Największym wyzwaniem jest konfigurowanie wszystkich bloków w celu wyeliminowania przewodzenia i kontrolowania różnych pasożytniczych elementów. Produkty z naszej nowej rodziny HiperLCS zawierają kluczowe elementy wewnątrz jednego układu scalonego i przycięte są w procesie produkcji w celu optymalizacji kojarzenia MOSFETów ze sterownikami. Gwarantuje to niezawodność i wydajność dla aplikacji takich jak m.in. cienkie podświetlane diodami LED telewizory, zasilacze PC, serwerów, urządzeń sieciowych i telekomunikacyjnych, ulicznych LED, oraz drukarek laserowych. Układy HiperLCS z łatwością przekraczają kryteria opracowane przez ENERGY STAR 4.0 i 5.0, oraz 80 PLUS Silver, Gold oraz Platinum dla zasilaczy PC."

Układy HiperLCS pozwalają użytkownikom w ulepszaniu ich projektów poprzez ustawienie głównych parametrów układu, takich jak dead time oraz soft start, w celu zapewnienia optymalnych rozwiązań. Proces projektowania wspomagany jest przez oprogramowanie PI Xls, narzędzie do projektowania i modelowania w czasie rzeczywistym, znacznie ułatwiające pracę projektanta układów zasilania.

W celu uzyskania szerszych informacji odnośnie nowej rodziny HiperLCS, jak i innych produktów z portfolio firmy Power Integrations zapraszamy do kontaktu z naszym Inżynierem Aplikacyjnym.

Radosław Zubrzycki
radoslaw.zubrzycki@gamma.pl