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1、轻松快速提高电源效率的2012年4月 Copyright 2010 Power Integrations2提升效率的简单方法提升效率的简单方法 开关电源的发展趋势是必须满足越来越高的待机效率要求这可以通过消除EMI滤波器环节及高压通路上的空载损耗来实现 对更高功率密度和高效率的需求 要求提高开关频率，因而须采用高性能元件使用高性能600V PFC二极管将CCM PFC损耗降至最小在高压直流输出应用中，利用软开关整流管可实现无缓冲电路工作， 同时不会增加EMI和电压应力 Copyright 2010 Power Integrations3消除损耗提高待机效率改进现有设计或在新设计中实现创新的创新
2、的IC可提升待机效率可提升待机效率 CAPZero SENZero 电容主动放电电容主动放电 + 高压信号断接高压信号断接 = 功率节省！功率节省！ Copyright 2010 Power Integrations4在待机期间断开未使用的高压通路单芯片集成解决方案与CAPZero配合使用可进一步降低待机/空载功耗通过在功率节省模式禁用电路功能块实现通过在功率节省模式禁用电路功能块实现功率节省功率节省使待机功耗至少降低150 mW Copyright 2010 Power Integrations5另一个提高待机效率的应用范例另一个提高待机效率的应用范例SENZero用于PFC和DC-DC级额
3、定高压MOSFET：650 V，在25 oC结温TJ下使用多个SENZero满足3个以上通道的要求 Copyright 2010 Power Integrations6超低待机功耗的两通道和三通道版本超低待机功耗的两通道和三通道版本元件编号元件编号断开通道断开通道230 VAC时的待机功耗时的待机功耗SEN01221 mWSEN013380Khz的开关频率下达到与的开关频率下达到与SiC二二极管相当的效率极管相当的效率 Copyright 2010 Power Integrations13Qspeed二极管产品系列二极管产品系列2011年第年第4季度季度2012年第年第1季度季度2011年第年
4、第2季度季度2011年第年第3季度季度适用于适用于CCM PFC的的Q系列系列600V，TO-220AC封装（隔离式）封装（隔离式）3A, 5A, 8A X系列系列最佳值（成本最低，低Qrr） Q系列系列最软反向恢复（最适合EMI控制）H系列系列 最低Qrr（开关损耗最低） 适用于开关电源输出整流二极管的适用于开关电源输出整流二极管的Q系列系列300V双二极管双二极管 6A, 10A, 16A, 30A H系列系列600V D2Pak（隔离式）（隔离式） 适用于适用于CCM PFC的的X系列系列600V（TO-220AC、D2Pak、FullPak封装）封装）3A, 4A, 6A, 8A, 1
5、0A, 15A, 20A 适用于适用于CCM PFC的的H系列系列600V，TO-220AC封装（隔离式）封装（隔离式）3A, 6A, 8A, 12A新！新！H系列是开关频率系列是开关频率80Kh的的SiC二极管的低本高效替代产品。二极管的低本高效替代产品。 适用于交错并联适用于交错并联CCM PFC的的X系列系列600V双二极管，双二极管，TO220AB封装封装8A, 12A, 16A Q系列系列200/V 新！新！ Copyright 2010 Power Integrations1414反向恢复电流反向恢复电流H系列、Q系列、X系列、Tandem（串联）和超快速二极管Qrr值比较 Cop
6、yright 2010 Power Integrations1515超低超低QrrTandem（串联）、SiC、Q系列、H系列二极管Qrr值和Tj的关系 Copyright 2010 Power Integrations1616二极管恢复电流变成开关电流反向恢复电流导致开关损耗反向恢复电流导致开关损耗 Copyright 2010 Power Integrations1717开关电流增加导通损耗开关损耗随频率而增大开关损耗随频率而增大 Copyright 2010 Power Integrations1818Qspeed降低了开关电流，从而降低导通损耗Qspeed可降低开关损耗可降低开关损耗
7、Copyright 2010 Power Integrations1919超快速Qspeed 设计师之所以选择低频率是因为超快速二极管会造成损耗 使用Qspeed可做到以更高频率工作 高频率工作可使设计师选择更小的升压电感（节省成本） 小型升压电感使用更少的导线，损耗更低 高频率下的总体损耗可低于低频率设计的总体损耗Qspeed可帮助提升可帮助提升CCM PFC应用中的效率应用中的效率 Copyright 2010 Power Integrations2020四种主要类型的二极管在服务器电源应用中的性能比较 提升服务器电源的效率提升服务器电源的效率 Copyright 2010 Power I
8、ntegrations2121三种Qspeed二极管与SiC二极管在500W服务器电源应用中的性能比较 可达到与可达到与SiC二极管相当的效率水平二极管相当的效率水平 Copyright 2010 Power Integrations2220CTH03S缓冲电路缓冲电路 = 220pF和和33 ohmsVpk = 332V效率效率 = 82.4%300V Q系列二极管可解决过冲问题并能实现无缓系列二极管可解决过冲问题并能实现无缓冲电路工作冲电路工作 Copyright 2010 Power Integrations23宽范围宽范围DC-DC (18-75V)75VDC输入输入100C基板温度基
9、板温度LQA16TC300v无需缓冲电路无需缓冲电路vVpk = 289Vv效率效率 = 84.6%300V Q系列二极管可提升效率系列二极管可提升效率 Copyright 2010 Power Integrations24总结总结使用已证实可靠的简单器件可轻松提升效率使用CAPZero和SENZero可提升待机效率使用600V Qspeed二极管可降低CCM PFC级中的开关损耗使用300V Qspeed二极管可实现无缓冲电路工作 Copyright 2010 Power Integrations25室内照明室内照明LED驱动电源发展趋势驱动电源发展趋势更低的成本LED推广的最大障碍是价格2
10、011年光源成本下降30%驱动占到了灯具成本的30%非隔离驱动渐成主流l可以降低磁性器件的价格l可以提高效率l可减小占用空间n单电压输入即可l优化设计，成本更低 Copyright 2010 Power Integrations26参考设计参考设计1：低压输入超低成本的设计：低压输入超低成本的设计长度长度30mm宽度宽度18mm总共14个器件单面板高效率最低成本 Copyright 2010 Power Integrations27PF和效率满足要求和效率满足要求 Copyright 2010 Power Integrations28EMI满足要求满足要求满载输出满载输出平均值平均值平均值平均值准峰值准峰值准峰值准峰值准峰值准峰值准峰值准峰值平均值平均值平均值平均值 Copyright 2010 Power Integrations29DER-322: LNK460VG BUCK输出出78V/0.23A，效率，效率 93%高高压输入入 (190-264 VAC)PF 0.9 谐波符合波符合 EN61000-3-2 C230 VAC 时 THD 0.98 Copyright 2010 Power Integrations31谢谢！谢谢！
