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低功耗GaN解决方案在交流直流电源拓扑中的应用分析

返回列表来源:壹芯微 发布日期 2024-06-12 浏览:-

用户希望轻便高效的充电方案为日常携带的多种电子设备供电。随着越来越多的电子产品采用 USB Type-C® 接口,紧凑型电源适配器的需求日益增加。

一些新的半桥拓扑,如有源钳位反激式(ACF)拓扑和非对称半桥(AHB)拓扑,已被开发出来以优化效率并提供可变输出电压。这些拓扑能够回收泄漏能量到输出端,进一步提高效率,并完全消除低侧场效应晶体管(FET)上的电压尖峰,降低整体成本和体积。

在设计现代的USB Type-C 移动充电器、PC电源和电视电源时,设计师面临的挑战是如何在缩小解决方案尺寸的同时提升或保持功率水平。德州仪器的低功耗氮化镓(GaN)器件提供了解决这一问题的方法,特别是在散热、尺寸和集成方面。

LMG3624 集成式 GaN FET 的“无损”电流检测功能有助于进一步提高效率。例如,65W ACF 配置中,其集成电流检测的损耗仅为 10mW,相比传统方案的 170mW 大幅降低。

图腾柱 PFC 拓扑适用于功率高于 70W 的设计。使用 GaN FET 可以避免桥式整流器,从而减少反向恢复损耗,提高系统效率。LMG3624 还提供可调节的压摆率,有助于平衡系统的电磁干扰和效率。

LLC 谐振转换器拓扑由于其在固定输出电压应用中的高效率而受到青睐,尤其是在笔记本电脑适配器和电视电源中。LMG3624 的低静态电流和无损电流检测功能进一步增强了这些拓扑的效率。

随着对更小、更高效的交流/直流解决方案的需求增长,消费者越来越倾向于采用更便携的小型适配器。在工业环境中,随着图形处理单元(GPU)功率要求的提高,对高效电源单元(PSU)的需求也在增加。LMG3624 的多功能性和集成优势使其成为满足这些高端应用需求的理想选择。

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