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对于快充电源来说,一般是使用独立的初级控制器搭配次级同步整流控制器,次级同步整流控制器自动检测初级开关管的开关,自动控制同步整流管的开关。对于更大功率的电源来说,其内部的LLC控制器,会由初级LLC控制器输出同步整流信号,而无需次级同步整流控制器,从而获得更高的效率。
我们都知道开关电源内部是初次级隔离的,输出电压通过光耦来反馈。对于大功率开关电源来说,为了降低初级的损耗,会把控制器放在次级,由辅助电源进行供电。这样一来,就需要一颗隔离驱动器,将控制器输出的驱动信号隔离放大,用来驱动初级MOS管。
通常我们所熟知的隔离器件是光耦,光耦确实可以起到隔离通信的作用,但是光耦内部没有驱动器,需要外置的独立驱动器,使用起来比较麻烦。苏州纳芯微推出了一款高可靠性隔离式双通道栅极驱动器NSi6602,支持半桥驱动,可用于大功率开关电源的LLC初级驱动,实现精简可靠的隔离驱动设计。
苏州纳芯微电子股份有限公司是高性能高可靠性模拟芯片的研发设计企业。纳芯微自2013年成立以来,专注于围绕各个应用场景进行产品开发,由传感器信号调理ASIC芯片出发,向前后端拓展了集成式传感器芯片、隔离与接口芯片、驱动与采样芯片,形成了信号感知、系统互联与功率驱动的产品布局。
纳芯微在混合信号处理、高耐压数字隔离、集成式传感器设计等领域拥有独立知识产权和丰富技术储备,产品已作为新能源汽车、工业自动化等应用的关键芯片,成功进入多个行业一线客户的供应体系并实现大规模量产。同时公司持续加大各应用场景的产品研发,产品被广泛应用于国内知名品牌客户,涵盖信息通讯、工业控制、汽车电子和消费电子等领域。
在鑫谷昆仑650W金牌全模SFX电源上,就使用纳芯微NSi6602将LLC控制器输出的驱动信号隔离并驱动两颗LLC开关管,芯片内置驱动器,可直接驱动MOS管,无需外置驱动器。简化开关电源初级电路设计,同时提高效率。
纳芯微NSi6602是一颗高可靠的双通道隔离栅极驱动器芯片,支持2MHz开关频率应用。提供5000Vrms隔离,内置的驱动器支持4A灌电流和6A拉电流输出,具有19ns的典型传播延迟以及5ns最大延迟匹配。
NSi6602驱动级支持28V供电电压,输入侧支持2.7-5.5V电源电压,匹配3.3及5V供电的控制器。死区时间支持编程设置,最小输入脉冲宽度为20ns,支持-40℃~125℃工作温度,提供LGA13、SOIC14宽体和SOIC16宽体封装,并提供车规级产品。
NSi6602支持服务器、通信电源和工业电源的隔离电源应用,支持新能源逆变器应用,支持电机驱动及新能源汽车充电机应用,高集成和高可靠优势大大拓展了产品的应用场景。
图为NSi6602的半桥驱动应用示意图,芯片双通道驱动器互为隔离,其中LGA13封装支持最高700V耐压,SOP16封装支持最高1500V耐压,SOP14封装支持最高1850V耐压,满足绝大多数开关电源隔离应用,支持半桥LLC以及移相全桥等大功率应用。
充电头网总结
伴随着新能源应用兴起,储能、太阳风能等应用,对于大功率开关电源的需求与日俱增,更高可靠性以及高效的开关电源可以说是新能源的基石。第三代半导体现在已经广泛应用在手机和电脑快充上,碳化硅和氮化镓也已应用在大功率PC电源中。
纳芯微具有丰富的产品线,具备隔离接口芯片和驱动采样芯片,能够充分满足大功率开关电源应用,满足高效高可靠性的要求,同时采样芯片能够用于电压电流及温度采集,满足全面的监控要求。