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从超高压电容的应用,解析氮化镓“PFC+LLC”大功率电源新方案

ymin 充电头网 2022-12-27


近期,MPS、英诺赛科等知名半导体公司发布了氮化镓“PFC+LLC”设计方案。高性能的方案设计为消费类电源产品提供简单可靠,高效率高功率密度的数字化解决方案,同时也标志着氮化镓快充正式步入数字时代。

 

在消费类产品中,电源要求高效率、小体积、低待机功耗。传统拓扑很难跟上消费者对快充小体积的需求,氮化镓“PFC+LLC”二合一高集成方案解决了传统数字电源外围元件复杂、成本高的问题,充分体现出新一代数字电源芯片的优势。
 

对超高压电容的要求

 
01
 
“PFC+LLC”设计方案实现了对传统的PFC与LLC控制器单独控制的改良,采用PFC+LLC二合一控制器,可根据输出负载自动控制PFC电路开关,同时配合PFC升压电路,大幅度减小初级滤波电容容量,进一步减小充电器体积。
 
02
 
PFC升压电路通过将整流后的电压升压为滤波电容充电,对高压铝电解电容的电压要求最高可达510V,因此需配合超高压的电解电容,相同容量下可储存更多能量,降低输出纹波。
 
03
 
“PFC+LLC”设计方案要求使用低阻抗、低漏电、一致性高、抗击穿能力强的超高压的电解电容,完成滤波、交联、退耦功能。氮化镓“PFC+LLC”新方案对超高压铝电解电容器提出了极高的要求,这需要超高压电容提供方具备大量的超高压电容技术积累和成熟的超高压电容应用积累。
 
上海永铭电子超高压铝电解电容器已多年稳定应用在车载OBC、新能源充电桩、光伏逆变器,工业机器人等领域中。拥有丰富的生产经验,凭借雄厚的技术积累,具备高标准超高压铝电解电容器的生产线,能够保证持续批量生产及产品质量可靠,快速匹配氮化镓“PFC+LLC”新方案。永铭坚持围绕客户需求开发创新产品,加大研究投入,助力行业进步。
 

应用案例

 

爱兰博140W 2C1A氮化镓充电器

 
 
爱兰博140W氮化镓充电器具备2C1A三个输出接口,其中两个USB-C口支持盲插,均可输出140W功率,并支持功率自动分配(65W+65W同时输出),满足两台笔记本同时充电使用。USB-A口支持快充,对传统老式手机的快充支持也不错。
 
充电器基于MPS HR1211+MP6924A高集成PFC+LLC电源方案设计,PFC升压开关管以及LLC开关管分别采用英诺赛科INN650D150A和INN650DA260A两个型号氮化镓器件。
 
 
高压滤波电解电容来自永铭,规格为15μF550V,共使用四颗并联,总容量共60μF。
 
 

公司简介

 
上海永铭电子,始终坚持“电容应用,有困难-找永铭”这一服务理念。是一家专业从事各类电容器的新产品开发,高精度制造,应用端推广于一体的高新技术企业。电容品类齐全,涵盖液态铝电解电容器(贴片型、引线型、牛角型、螺栓型)、固态高分子及固液混合铝电解电容、叠层高分子固态铝电解、超级电容(圆柱型、纽扣型、模组)、锂离子电容、多层陶瓷片式电容。

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