基于PI InnoSwitch3-AQ INN3949CQ 之 60W 于800Vdc Bus with 50-1000Vdc Input方案

Power Integrations (NASDAQ：POWI) 這家節(jié)能型功率轉(zhuǎn)換領(lǐng)域的高壓積體電路(IC)的領(lǐng)導(dǎo)廠商今日宣布為該公司的InnoSwitch3系列返馳式切換開(kāi)關(guān)IC擴(kuò)充900V氮化鎵(GaN)與1700碳化硅(SiC)。新款I(lǐng)C采用公司專(zhuān)有的PowiGaN技術(shù)，輸出功率高達(dá)100瓦，效率超過(guò) 93%，不僅省去了使用散熱片的需求，還簡(jiǎn)化了空間有限的應(yīng)用設(shè)計(jì)。

InnoSwitch3設(shè)計(jì)還提供卓越的輕載效率，是在低功率睡眠模式下為電動(dòng)車(chē)輛提供輔助電源的理想選擇。符合 AEC-Q100 標(biāo)準(zhǔn)的 InnoSwitch3-AQ 系列特別適用于采用400伏特匯流排系統(tǒng)的電動(dòng)車(chē)輛，其中900V PowiGaN與1700V Sic切換開(kāi)關(guān)可提供 12 伏特電池更換系統(tǒng)所需的更大功率和更高的設(shè)計(jì)馀裕，與硅基轉(zhuǎn)換器相比效率更高。

Power Integrations的汽車(chē)業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān)Peter Vaughan表示：“電動(dòng)車(chē)輛的主要匯流排電壓為 400 伏特。電動(dòng)車(chē)輛制造商在不斷最佳化他們的新一代400伏特系統(tǒng)，并重新設(shè)計(jì)車(chē)輛中的各種功率階段，例如車(chē)載充電器。900V PowiGaN與1700V Sic 切換開(kāi)關(guān)極為有用，因?yàn)樗梢暂p松適應(yīng)汽車(chē)環(huán)境中經(jīng)常出現(xiàn)的高電感雜訊峰值。我們的 GaN 技術(shù)所提供的額外功率可滿足電動(dòng)車(chē)輛制造商不斷增長(zhǎng)的功率需求。此外，即使在輔助系統(tǒng)中，功率轉(zhuǎn)換效率對(duì)于續(xù)航里程擴(kuò)充和散熱管理也很重要?！?/p>

Q&A:

1. 電容耦合也非光耦合，與磁耦合優(yōu)劣在哪？

Ans：使用磁耦合或電容耦合都屬于數(shù)位隔離器，這方法如同電路寄生電容，擔(dān)心的是如果本來(lái)不耦合的訊號(hào)之間發(fā)生了耦合，就有可能 讓理想的訊號(hào) 中有混入了雜訊風(fēng)險(xiǎn)。特別是在一些大功率的應(yīng)用，high dv/dt , high di/dt的環(huán)境。

2. inno3 -AQ最多到100W嗎，如果要做更高，是否一定要用ACF？

Ans：答案是可以的。實(shí)際上還是溫度的考量，熱的限制，如果散熱可以做得很好，就可以獲得更高的功率。

3. 磁耦合放在變壓器下方，會(huì)不會(huì)被干擾？

Ans：答案是不會(huì)，innoswitch初次側(cè)間的溝通是采用protocol通訊協(xié)議做雙向溝通的方式進(jìn)行分析和除錯(cuò)，所以不用擔(dān)心干擾問(wèn)題。IC本身也進(jìn)行了抗干擾測(cè)試、磁場(chǎng)測(cè)試，可以證明IC的抗干擾能力。另外，我們的產(chǎn)品已經(jīng)大量的在 牽引逆變器里使用，大家很清楚 牽引變流器 它們是存在相當(dāng)大的 Noise的環(huán)境，innoswitch 在這些已經(jīng)生產(chǎn)的車(chē)輛，沒(méi)有任何關(guān)于誤動(dòng)作的問(wèn)題。

4. 30V就要能開(kāi)機(jī)，何時(shí)會(huì)有此狀況？

Ans：比如說(shuō)在一些故障的情況，DC Link母線電壓就有可能發(fā)生偏低的情況， 這就是為什么這邊有一個(gè)應(yīng)急電源的原因，所以這應(yīng)急電源它的輸入電壓范圍可以非常非常的寬， 因?yàn)槭菓?yīng)急電源，所以要保證在這樣的寬輸入電壓范圍，也能夠正常的工作

5.是不是有Inno3-AQ,理想上就可以不用12V電池？

Ans：不，它沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)。主要是12V鉛酸電池是電動(dòng)車(chē)常故障零件之一。如果您跟擁有電動(dòng)車(chē)的人聊，他們可能會(huì)跟你說(shuō)，您知道我6年的電動(dòng)車(chē)6，已經(jīng)換了三個(gè)12 伏電池。12 伏特系統(tǒng)的電池不是放電，就是失效， 所以，為了節(jié)省空間，使車(chē)輛更加可靠，想換掉這個(gè) 鉛酸電池。但是，如果的車(chē) 有安全模式或?qū)櫸锬Ｊ街?lèi)的東西。但是您不想去消耗 12 伏特電池，也不想主 DC DC 轉(zhuǎn)換器動(dòng)作。因?yàn)樗实?，而且要消耗主電池的電。所?這也是 使得微型 DC to DC 轉(zhuǎn)換器的想法 更具吸引力的原因之一。而且微型 DC 至 DC 可以讓汽車(chē)實(shí)現(xiàn)更多的附加功能。還可節(jié)省了空間和成本。

6. 為何不用Opticalcoupler來(lái)作為一二次側(cè)間的溝通橋梁? 而要用磁耦合的方式？

Ans：光耦的老化特性相當(dāng)明顯，在恒定電流下LED的效率 隨著時(shí)間衰減。這會(huì)影響光耦合器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性 跟 操作，特別是在高溫操作環(huán)境更加明顯。另外，光耦受限于采用化合物半導(dǎo)體的制程技術(shù)，一般絕緣較差。只能做單向訊號(hào)傳遞，雙向需要兩組光偶組成。

?核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)

? 符合 AEC-Q100 的要求

? 整個(gè)滿載范圍內(nèi)的效率高達(dá) 90%

? 整合了多模準(zhǔn)諧振 (QR)/CCM 返馳式控制器、750 V 、900 V及1700 V開(kāi)關(guān) 和二次側(cè)感測(cè)

? 整合式 FluxLink、HIPOT 隔離式回授連結(jié)

? 廣泛輸入電壓 (30 V 至高于 1000 V)

? 晶圓廠、組裝廠和測(cè)試廠都通過(guò) IATF16949 認(rèn)證

? 無(wú)負(fù)載時(shí)功率低于 15 mW (包含線路感測(cè))

? 進(jìn)階保護(hù)/安全功能

? 輸出 OVP 的自動(dòng)重新啟動(dòng)故障回應(yīng)

? 絕緣電壓大于 5000 VAC

? 100% 生產(chǎn) HIPOT 測(cè)試

? 通過(guò) UL1577 、TUV (EN62368-1)及CQC (GB4943.1)安全認(rèn)證

? INN3977CQ獲得VDE 0884-17 (EN60747-17)認(rèn)證

? 出色的雜訊耐受性讓設(shè)計(jì)輕松符合達(dá)到“A”級(jí)效能的 EN61000-4 一系列標(biāo)準(zhǔn)；EN61000-4-2、4-3 (30 V/m)、4-4、4-5、4-6、4-8 (100 A/m) 和 4-9 (1000 A/m)、FMC1278 (RI-115)

? 無(wú)鹵素，符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)

?方案規(guī)格

? 高輸入電壓：高達(dá) 1000 VDC

? 在高溫條件下工作：85 ℃，1000 VDC 輸入下連續(xù) 20 W 運(yùn)行

? InnoSwitchTM3-AQ – 具有隔離、安全級(jí)整合回饋的 AC/DC IC

? 內(nèi)建同步整流，效率 >82%

? 具有次級(jí)側(cè)控制的所有優(yōu)點(diǎn)以及初級(jí)側(cè)調(diào)節(jié)的簡(jiǎn)單性

? 獨(dú)立于負(fù)載時(shí)序的極快瞬態(tài)響應(yīng)

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