IR推出全新直流總線(xiàn)轉換器芯片組

IR的直流總線(xiàn)轉換器芯片組架構為整體效率、功率密度和簡(jiǎn)易性建立了全新基準，能在小于1.7平方英寸電路占位上，于20A/150Wout條件下提供96%以上的效率。與業(yè)界標準的四分一磚設計相比，該芯片組能節省53%的體積，并可將隔離式轉換器的元件數目由約50個(gè)大幅縮減至20個(gè)。

全新芯片組包含一個(gè)IR2085S控制集成電路、IRF7493原邊和IRF6603副邊HEXFET功率MOSFET各一對，加上用于原邊偏壓的IRF7380及用于副邊柵箝位的IRF9956。

該芯片組特別為兩級分布式電源架構的隔離型前端結構而設計，該架構采用中間總線(xiàn)電壓饋給的非隔離式負載點(diǎn)轉換器。

兩級分布式電源方案不需要精確調節的中間總線(xiàn)電壓，因為負載點(diǎn)一般能接受相對較寬的輸入電壓，并提供負載所需的調節能力。若將多個(gè)直流總線(xiàn)轉換器芯片組并聯(lián)，可滿(mǎn)足更大功率要求。

IR中國及香港銷(xiāo)售總監嚴國富表示：“IR的直流總線(xiàn)轉換器芯片組架構省去在中間級調節輸出的需要，無(wú)需昂貴的反饋電路。整套解決方案因而化繁為簡(jiǎn)，有助減少元件數目、節省轉換所需的基板空間，同時(shí)實(shí)現96%以上的效率?！?/P>

全新直流總線(xiàn)轉換器芯片組架構以IR2085S控制集成電路為核心。該電路基于一個(gè)50%固定工作周期及自振蕩控制配置，可取代兩個(gè)SO-8封裝器件，并特別為分布式電源架構應用進(jìn)行優(yōu)化。電路中設有一個(gè)集成軟啟動(dòng)電容器，能在5毫秒內把工作周期由零逐步增加至50%，以限制在起動(dòng)階段的涌入電流，同時(shí)在整個(gè)起動(dòng)序列中為高側和低側MOSFET保持相同的脈寬。

半橋結構的低側和高側脈沖匹配在±25納秒范圍內，能防止變壓器在操作過(guò)程中出現不均衡現象。其他特點(diǎn)包括經(jīng)優(yōu)化的±1A柵驅動(dòng)電流，可與IR新一代的低電荷原邊MOSFET配合工作；可調死區時(shí)間介于50至200納秒，以防止擊穿電流。死區時(shí)間亦可進(jìn)行調節，以限制副邊體二極管的傳導量，從而使效率最大化。

IR2085S的可編程開(kāi)關(guān)頻率高達500kHz，使設計更具靈活性。較高的開(kāi)關(guān)頻率降低了輸出電壓波紋，設計人員可選用體積更小、損耗更低的磁性元件。電路設計人員只需利用兩個(gè)外部元件便可獨立控制開(kāi)關(guān)頻率及死區時(shí)間，從而針對特定應用定制電路。

器件內的浮動(dòng)溝道是專(zhuān)為100V或以?xún)鹊闹绷麟妷合碌钠饎?dòng)操作而設計，并備有VCC電源欠壓鎖定功能。IR2085S采用嶄新的高電壓、高頻率電平轉換技術(shù)及高dv/dt耐量。該耐量范圍為每納秒50V，可在半橋結構中避免較低側MOSFET的突然啟動(dòng)，實(shí)現更快的轉換速度。

原邊部分以半橋配置，內含兩個(gè)采用SO-8封裝的80V IRF7493 MOSFET。通態(tài)電阻與柵電荷均極低，在10V柵源電壓、31nC整體柵電荷和12nC柵漏電荷下最大電阻為15mOhm，體現最佳開(kāi)關(guān)性能。

副邊部分采用自激同步整流拓撲結構，內含兩個(gè)采用DirectFET封裝的30V IRF6603 MOSFET。器件具有極低的通態(tài)電阻和熱性能改進(jìn)封裝，在10V柵源電壓下的最大電阻為3.9mOhm；至印刷電路板的熱阻為1°C/W，能提供最佳電流性能和效率。

IR的新架構采用了兩個(gè)偏置元件。IRF7380雙80V MOSFET的起始電壓匹配十分接近，可用于新穎的偏置設計的原邊部分。IRF9956副邊雙MOSFET為副邊同步整流MOSFET提供柵箝位，能把驅動(dòng)電壓固定在7.5V。