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Design di riferimento dell'adattatore ad alta densità ad alta potenza a base di Gan



Il design dell'adattatore a base di GAN per soluzioni di alimentazione.Ha una configurazione modulare, è efficiente, ha una vasta gamma di tensione ed è facile da personalizzare per gli ingegneri.Per saperne di più!

L'NCP13992UHD300WGEVB di OnSemi è un design di riferimento ad alta densità di potenza ad altissima potenza a base di Gan che consente agli ingegneri di progettazione di creare soluzioni di alimentazione compatte efficienti.Questo design di riferimento è uno strumento prezioso per gli ingegneri che sviluppano sistemi di alimentazione ad alte prestazioni con un focus su parametri chiave come efficienza, potenza di input senza carico, risposte transitorie e firma EMI.Il design include un convertitore di boost PFC sincrono che opera in modalità di conduzione discontinua (DCM) o modalità di conduzione critica (CRM) a seconda del carico e di una fase di potenza LLC con rettifica sincrona sul lato secondario.Il controller NCP1616 nella fase anteriore PFC garantisce un fattore di potenza di unità e una bassa corrente di input THD, mentre il controller SR ad alte prestazioni NCP4306 sincronizza l'interruttore SR Boost PFC.

La fase LLC funziona a 500 kHz sotto carico nominale, gestito dal controller LLC in modalità corrente NCP13992.Gan Hemts in entrambe le fasi di corrente mantengono un'alta efficienza alle alte frequenze.GS66504B di Gan Systems sono usati come switch sul lato primario.Il raddrizzatore sincrono del lato secondario include il controller NCP4306 e due MOSFET di potenza da 60 V paralleli per ramo, implementati su una scheda figlia di modulo SR dedicata per un design efficiente del PCB.

La densità di potenza altissima si ottiene attraverso il design modulare, i controller, i driver, i GAN HEMT e il magnetico di potenza personalizzati.Questo manuale si concentra sulla progettazione di riferimento, i principi di funzionamento e le connessioni.Per informazioni dettagliate, consultare le schede tecniche dei singoli componenti utilizzati.

Le caratteristiche chiave del design includono un design a base di hemt GAN che offre una densità di potenza alta fino a 32 w/pollici³, un semplice design PCB a due strati per tutti i moduli della scheda e una potenza massima di 300 W con alimentazione a picco.Fino a 340 W a una tensione di uscita fissa di 19 V. Supporta un ampio intervallo di tensione di ingresso di 90-265 VRMS, incorpora CRM Sincrono PFC utilizzando GAN HEMTcontroller LLC Modalità corrente ad alte prestazioni.Inoltre, è conforme al livello COC5 2.

La scheda demo utilizza un sistema modulare costituito dalla scheda principale e da diversi moduli di cartoncino.Le seguenti schede figlie sono inserite nella scheda principale: modulo raddrizzatore a ponte, modulo CBULK, modulo stadio LLC e modulo SR.Il design modulare offre numerosi vantaggi, tra cui versatilità, possibilità di testare schede figlie personalizzate, aggiornamenti di design facili, controllo della funzionalità dei singoli moduli e spazio per funzionalità aggiuntive.Questo approccio aiuta a ridurre l'area del PCB, aumentare la densità di potenza e ridurre al minimo gli strati PCB richiesti.Tutti i PCB sono progettati come schede a due strati con placcatura di rame da 70 µm per una migliore gestione termica e una riduzione delle perdite di conduzione, in particolare sul lato secondario, che trasporta una corrente di uscita relativamente elevata.