jckuan 發表於 2024-3-6 23:01:08

TI 針對新能源與電動車等應用推出二款新型功率轉換器產品組合


TI 推出二款新型功率轉換器產品組合,包括 100V 整合式氮化鎵功率級以及業界最小的新型隔離式 DC/DC 模組,提供更高的轉換效率以及功率密度。

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隨著各種新技術的出現,對電力的需求也不斷提升,像現今熱門的人工智慧,就需要依靠大量的運算,背後伺服器運算與機房冷卻都需要使用許多電力。而新能源的發展,如太陽能、風能發電,亦有許多人在研究如何提升發電效率。不論是用電或是發電,其中的電力轉換效能若能提升,就可獲得極大的效益。

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德州儀器台灣系統應用工程師黃文鴻

針對不同的功率轉換需求,德州儀器(TI)推出二款功率轉換器產品組合,以便在更小的空間內擁有更大的功率,並以更低的成本提供最高的功率密度。新型 100V 整合式氮化鎵(GaN)功率級採用耐熱增強型雙面冷卻封裝技術,可簡化散熱設計並在中電壓應用中達到超過 1.5kW/in³ 的最高功率密度。採用整合式變壓器的 1.5W 隔離式 DC/DC模組則是業界最小且功率密度最高的模組,可協助汽車和工業系統中的隔離式偏壓電源尺寸縮小89%以上。

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TI 推出業界最小的 100V GaN 功率級

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100V GaN 功率級可應用在太陽能發電的逆變器系統中

TI 新推出業界最小的 100V GaN 功率級 LMG2100R044 和 LMG3100R017,讓設計人員可將中電壓應用的電源解決方案尺寸縮小 40% 以上,並可透過 GaN 具有更高切換頻率特性,而擁有超過1.5kW/in³ 的高功率密度。與矽基解決方案相比,新產品還可降低切換功率損耗達 50%,且由於輸出電容和閘極驅動損耗較低,更能擁有高於 98% 的系統效率。例如在太陽能逆變器系統中,更高的密度和效率便能使相同面板產生更多的電力,同時降低整個微型逆變器系統的尺寸。

100V 氮化鎵產品組合中提升熱性能的關鍵因素之一,是 TI 採用耐熱增強型雙面冷卻封裝,與競爭對手的整合式GaN 裝置相比,此技術能夠更有效地從裝置兩側散熱,並擁有更好的熱阻。

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業界最小的 1.5W 隔離式 DC/DC 模組

另一款新產品則是 1.5W 隔離式 DC/DC 模組,其功率密度可達離散式解決方案的八倍以上,且高於競品三倍。產品採用 4mm x 5mm 超薄尺寸無引腳(VSON)封裝,可為汽車和工業系統提供最高的輸出功率和 3kV 的隔離能力。

運用 TI 的 UCC33420-Q1 和 UCC33420,設計人員更可使用更少的元件和簡單的濾波器設計,輕鬆滿足嚴格的電磁干擾(EMI)要求,如國際無線電干擾特別委員會(CISPR)32和25。

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和一般設計相比新產品可大幅縮小尺寸與外部元件

新模組採用 TI 新一代整合式變壓器技術,在偏壓電源設計中無需外部變壓器,與離散式解決方案相比,此技術能將解決方案尺寸縮小 89%以上,降低多達 75% 的高度,並減少一半的外部元件。

利用首款符合汽車標準的小型封裝解決方案,設計人員可減少電池管理系統等電動車系統偏壓電源的佔用面積、重量和高度,對於空間需求高的汽車產品是極大的優勢。新產品亦能應用於空間有限的資料中心電力傳輸,以盡量減少印刷電路板面積。
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