工業(yè)電源解決方案

在 APEC 上，安森美半導(dǎo)體推出了臨界傳導(dǎo)模式 （CrM） 下的圖騰柱功率因數(shù)校正 （PFC） 控制器和用于工業(yè)電機(jī)驅(qū)動器、伺服驅(qū)動器和 HVAC 的新型轉(zhuǎn)換器-逆變器-PFC 模塊。在接受《電力電子新聞》采訪時，安森美半導(dǎo)體企業(yè)營銷和戰(zhàn)略經(jīng)理 Ali Husain 強(qiáng)調(diào)需要減少 BOM 的圖騰柱 PFC。此外，電機(jī)控制的一個關(guān)鍵考慮因素是減少熱量積聚并提高整個系統(tǒng)的可靠性。Husain 指出，安森美半導(dǎo)體的新解決方案旨在降低成本和寄生元件，提供現(xiàn)成的解決方案來優(yōu)化電機(jī)控制設(shè)計。

圖騰柱PFC控制器

在傳統(tǒng)的 PFC 電路中，整流橋二極管約占 240W 電源損耗的 20%。相比之下，PFC 級的效率通常為 97%，并且 LLC 電路提供類似的性能。用包含 PFC 升壓功能的“圖騰柱”配置中的開關(guān)替換二極管可以降低橋損耗并顯著提高整體效率。NCP1680 是一個控制器，可以適應(yīng)任何類型的開關(guān)，無論是超級結(jié)硅 MOSFET 還是寬帶開關(guān)，例如碳化硅或氮化鎵器件，并帶有適當(dāng)?shù)?a target="_blank">柵極驅(qū)動器選擇。

“我們希望消除前端的二極管損耗，”Husain 說?！皥D騰柱是一種通過寬帶隙半導(dǎo)體變得更加可行和更具吸引力的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。因此，如果我們能夠消除電橋，那么我們就可以使升壓 PFC 更有效率?！?/p>

安森美半導(dǎo)體推出全新 NCP1680 CrM 圖騰柱 PFC 控制器，該控制器采用全新架構(gòu)進(jìn)行線路相位檢測，采用內(nèi)部補(bǔ)償環(huán)路數(shù)字電路控制算法。NCP1680 采用具有下游開關(guān)的恒定導(dǎo)通時間 CrM 架構(gòu)，這與其他標(biāo)準(zhǔn)解決方案不同，其他標(biāo)準(zhǔn)解決方案在頻率折疊操作期間采用具有下游同步開關(guān)的內(nèi)置不連續(xù)導(dǎo)通模式。用于高達(dá) 350 W 的模塊，基于 NCP1680 的 PFC 電路能夠在 300 W 時實現(xiàn)近 99% 的效率。 NCP1680 可與 NCP51820 半橋 GaN HEMT 柵極驅(qū)動器或 NCP51561 隔離式 SiC MOSFET 柵極驅(qū)動器一起使用。

電機(jī)控制

新型 NXH50M65L4C2SG 和 NXH50M65L4C2ESG 分別是基于標(biāo)準(zhǔn)氧化鋁 （AI 2 O 3 ） 基板和增強(qiáng)型低熱阻基板的傳遞模塑功率集成模塊 （TMPIM） 。TMPIMs 采用傳遞模塑工藝，用環(huán)氧樹脂模塑料封裝功率器件和外圍組件。結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)如圖 1 和圖 2 所示。功率器件和類似無源元件的熱敏電阻焊接到直接鍵合的銅基板上，并通過厚鋁鍵合線和引線框架連接。

圖1： 。TMPIM 內(nèi)部結(jié)構(gòu)（來源：ON Semi）

圖 2：TMPIM 結(jié)構(gòu)：標(biāo)準(zhǔn)和增強(qiáng)（來源：ON Semi）

新型電機(jī)控制模塊采用 DIP-26 封裝，尺寸為 73 × 47 × 8 毫米，并通過具有高耐腐蝕性的集成散熱器提供高效的熱管理。如果您需要增加開關(guān)頻率，ON Semi 還提供 SiC 版本。DIP-26系列提供變頻-變頻-制動、變頻-變頻、六組等多電平轉(zhuǎn)換器等不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的模塊產(chǎn)品。

新設(shè)備可用于各種堅固耐用的應(yīng)用。它們包含一個轉(zhuǎn)換器-逆變器-PFC 電路，該電路由一個單相轉(zhuǎn)換器和四個 75-A、1，600-V 整流器組成。三相逆變器使用六個帶反向二極管的 50-A、600-V IGBT，雙通道交錯 PFC 包括兩個帶反向二極管的 75-A、650-V IGBT 和兩個 50-A、650-V PFC 二極管。 可忽略的寄生元件提供了 18 kHz 和 65 kHz 之間的寬 PFC 開關(guān)頻率范圍?！?/p>