وبلاگ شرکت در مورد Recycle Infineon تبدیل برق AC-DC: CoolSET™ AC-DC Power Stage یکپارچه، AC-DC PWM و کنترل PFC

بازیافت Infineon تبدیل قدرت AC-DC:CoolSET TM مرحله قدرت یکپارچه AC-DC،AC-DC PWM و کنترل کننده PFC

شرکت الکترونیک Shenzhen Mingjiada Co., Ltd.یک شرکت بازیافت قطعات الکترونیکی مشهور در سطح جهانی است که مدت هاست در بازیافت قطعات الکترونیکی با ارزش مختلف تخصص دارد. از طریق کانال های بازیافت حرفه ای ما،ما به مشتریان در بهینه سازی موجودی و بازیابی سرمایه کمک می کنیم..

محصولات قابل بازیافت عبارتند از:تراشه های 5G، تراشه های انرژی جدید، تراشه های اینترنت اشیا، تراشه های بلوتوث، تراشه های سیستم اطلاعات و سرگرمی داخل خودرو، تراشه های خودرو، تراشه های ارتباطات، تراشه های هوش مصنوعی، تراشه های حافظه، تراشه های سنسور،IC های میکروکنترلر، IC های گیرنده، Ethernet IC ها، تراشه های Wi-Fi، ماژول های ارتباطات بی سیم، کانکتورها و محصولات مرتبط.

فرآیند بازیافت

طبقه بندی موجودی: مشتریان فقط نیاز به ارائه اطلاعات اساسی مانند شماره مدل، مارک، تاریخ تولید و مقدار برای تکمیل طبقه بندی موجودی دارند.

ارسال فهرست موجودی: ارسال لیست موجودی به تیم ارزیابی ما از طریق ایمیل یا فکس.

نقل قول حرفه ای: تیم ارزیابی ما در عرض 24 ساعت پس از دریافت لیست یک نقل قول رقابتی ارائه می دهد.

معامله و تحویل: پس از رسیدن به توافق، هر دو طرف به طور متقابل در مورد روش تحویل توافق می کنند؛ ما پشتیبانی لجستیکی جهانی را ارائه می دهیم.

I. CoolSET TM مرحله برق یکپارچه AC-DC: راه حل تامین برق تک تراشه ای بسیار یکپارچه

CoolSET TM AC-DC Integrated Power Stage یک راه حل سیستم در بسته (SiP) است که توسط Infineon به طور خاص برای منابع برق غیر مستقیم با قدرت کوچک تا متوسط طراحی شده است.مزیت اصلی آن در ادغام یک MOSFET ولتاژ بالا است، هسته کنترل PWM، واحد شروع ولتاژ بالا، مدارهای راننده و مدارهای محافظت در یک تراشه واحد، در نتیجه معماری سیستم تامین برق را به طور اساسی ساده می کند،کاهش تعداد اجزای خارجی، کاهش هزینه های BOM و اثر PCB، و به طور قابل توجهی کوتاه کردن چرخه تحقیق و توسعه منبع برق.

1ادغام سخت افزار اصلی و معماری فنی

این سری از دستگاه ها به طور کامل با MOSFET های فوق العاده CoolMOS TM دارای عملکرد بالا از Infineon مجهز هستند که طیف وسیعی از ولتاژ های شامل 650 و 700 و 800 ولت را پوشش می دهند.آنها با طیف گسترده ای از ورودی AC از 85 ≈ 300 ولت سازگار هستنداین دستگاه ها در انواع بسته های اثبات شده، از جمله DIP-7، در دسترس هستند.PG-DSO-12 و TO220 FulPak، که هم برای نیازهای تولید سوراخ و هم برای نصب سطح مناسب است و برای طرح های منبع برق کوچک تا متوسط در طیف قدرت کامل از 10W تا 100W + مناسب است.

مرحله انرژی یکپارچه نسل جدید CoolSET TM سه فناوری اصلی سوئیچ را ترکیب می کند: سوئیچ سخت فرکانس ثابت، سوئیچ نیمه رزونانت (QR) و سوئیچ نرم ZVS (Zero Voltage Switching).راه حل فرکانس ثابت دارای منطق کنترل ساده و ثبات بالا استسیستم شبه رزونانت به طور پویا زمان سوئیچ را با توجه به شرایط بار تنظیم می کند و از دست دادن بار نور را کاهش می دهد؛ معماری ZVS سمت بالا،ترکیب شده با تکنولوژی ارتباطات جدا شده CT Link، به طور قابل توجهی از دست دادن سوئیچ را کاهش می دهد و باعث می شود کارایی کلی بیش از 94٪ باشد، در حالی که ویژگی های EMI را بهینه می کند و طراحی مدارهای فیلتر را ساده می کند.

2ویژگی های اصلی و مزایای عملکرد

- مصرف انرژی بسیار کم در حالت آماده: کنترل حالت فعال فعال به طور خودکار فرکانس سوئیچ را کاهش می دهد و به طور متناوب تحت بار سبک و در شرایط آماده کار می کند.حفظ مصرف برق در حالت آماده کمتر از 100 میلی وات و برآورده کردن گواهینامه های سختگیرانه بهره وری انرژی مانند ErP اتحادیه اروپا و ENERGY STAR ایالات متحده.

- کنترل قدرت دقیق: ویژگی های ساخته شده در محدوده جریان اوج، آستانه قدرت تنظیم و فن آوری اصلاح foldback به دقت قفل در حداکثر قدرت خروجی،جلوگیری از افزایش قدرت ناشی از بارهای غیرطبیعی، و برای سناریوهای مختلف منبع برق، از جمله ولتاژ ثابت و جریان ثابت مناسب است.

- مکانیسم های حفاظت جامع: حفاظت از بیش از حد درجه حرارت، بیش از حد جریان، بیش از حد ولتاژ و مدار کوتاه، و همچنین عملکردهای محافظت از راه اندازی مجدد / باز کردن خودکار.دستگاه در طیف گسترده ای از دما از 40°C تا 130°C کار می کند.، که آن را برای محیط های صنعتی و بیرونی مناسب می کند و به طور قابل توجهی ثبات سیستم های تامین برق را افزایش می دهد.

- عملکرد عالی EMI: مجهز به فن آوری تعدیل تردد فرکانس برای پراکنده کردن طیف سر و صدای سوئیچ، به طور موثر کاهش تداخل هدایت شده و تابش؛با استانداردهای سازگاری الکترومغناطیسی IEC بدون نیاز به مدارهای فیلتر EMI پیچیده مطابقت دارد.

- قدرت سریع: یک واحد راه اندازی ولتاژ بالا یکپارچه اجازه می دهد تا کنترل کننده به طور مستقیم از اتوبوس ولتاژ بالا اصلاح شده تغذیه شود، که نیاز به مقاومت های اضافی راه اندازی را از بین می برد.در نتیجه ساده سازی مدارهای محیطی در حالی که سرعت پاسخ راه اندازی را بهبود می بخشد.

3مدل های اصلی محصول و کاربردهای مناسب

مرحله قدرت یکپارچه CoolSET TM چندین نسل توسعه را از سری کلاسیک F3 تا نسل پنجم سری فرکانس بالا با ارتقاء عملکرد مداوم تجربه کرده است:ICE2QR4780Z (800V ولتاژ مقاومت)، 19W قدرت) برای لوازم خانگی کوچک و منابع برق شارژر مناسب است؛ ICE3RBR1765JG (650V، فرکانس ثابت 65kHz) برای آداپتورهای صنعتی کوچک تا متوسط قدرت مناسب است.ICE3BR1065JF قدرت خروجی بالایی به 102W دارد، مناسب برای منابع برق کمکی کنترل صنعتی؛ نسل پنجم ICE5AR4770BZS یک MOSFET 700V را با حداکثر فرکانس سوئیچ 100kHz ادغام می کند،که به طور خاص برای کاربردهای سبک مانند میکرو اینورترها و سیستم های UPS غیرفعال با قدرت نامی تا 15W طراحی شده اند.

II. کنترل کننده های PWM AC-DC: هسته کنترل شده دقیق منابع برق حالت سوئیچ

کنترل کننده های PWM AC-DC اینفینیون CHIP های کنترل اختصاصی هستند که به طور خاص برای توپولوژی های AC-DC مانند فلایبک و تبدیل کننده های buck طراحی شده اند.آنها می توانند به طور مستقل با دستگاه های قدرت خارجی برای پاسخگویی به الزامات متوسط به قدرت بالا استفاده شوددر مقایسه با محصولات مرحله قدرت یکپارچه، کنترل کننده های PWM حداکثر انعطاف پذیری کنترل را حفظ می کنند و از پیکربندی فرکانس قابل تنظیم پشتیبانی می کنند.حالت اوج جریان و حالت کار، که آنها را به راه حل اصلی کنترل برای منابع برق صنعتی، آداپتورهای قدرت بالا و منابع برق کمکی ذخیره انرژی تبدیل می کند.

1مکانیزم اصلی عملیاتی

این سری از کنترل کننده ها یک معماری کنترل PWM حالت جریان را اتخاذ می کنند، که امکان نظارت دقیق بر جریان اوج induktor را برای دستیابی به محافظت محدود کننده جریان چرخه به چرخه فراهم می کند.با پاسخ پویا و ثبات حلقه بالا. از دو حالت عملیاتی پشتیبانی می کند: فرکانس ثابت و کاهش فرکانس پویا. در شرایط بار کامل ، فرکانس سوئیچ ثابت را حفظ می کند تا ثبات ولتاژ خروجی را تضمین کند.در شرایط بار سبک، به طور خودکار فرکانس سوئیچ را کاهش می دهد و در کنار حالت انفجار، از دست دادن بار نور را سرکوب می کند،در نتیجه به مشکل بهره وری پایین در بار های سبک که برای منابع برق سنتی PWM معمول است، رسیدگی می شود..

2نکات مهم فنی

- کنترل انطباقی گسترده: از تغییر انطباقی بین حالت هدایت مداوم (CCM) و حالت هدایت نامنظم (DCM) پشتیبانی می کند.ارائه جریان اوج پایین و عملکرد عالی EMI؛ DCM طراحی حلقه را ساده می کند و برای کاربردهای سبک وزن که نیاز به قدرت متوسط تا کم دارند مناسب است.

- تنظیم ولتاژ با دقت بالا: دارای یک تقویت کننده خطای با دقت بالا و مدار جبران دما استتضمین حداقل تغییر دمای ولتاژ خروجی و دقت تنظیم بالا، که آن را برای تجهیزات الکترونیکی دقیق با الزامات سختگیرانه ثبات منبع برق مناسب می کند.

- سازگاری انعطاف پذیر بار: از یک عملکرد زمان مرده تنظیم پذیر پشتیبانی می کند، که امکان سازگاری سریع با تغییرات بار را فراهم می کند.سرکوب نوسانات ولتاژ خروجی و افزایش عملکرد پاسخ بار پویا منبع برق.

- درایو دروازه کم ضرر: مجهز به تکنولوژی درایو دروازه مدول شده است که زمان روشن شدن / خاموش شدن دستگاه های سوئیچ را بهینه می کند، کاهش سوئیچ و از دست دادن دروازه را کاهش می دهد،و بهبود بهره وری تبدیل کلی واحد.

3مزیت های کاربرد های معمول

کنترل کننده های PWM AC-DC به محدودیت ظرفیت قدرت ناکافی در مراحل قدرت یکپارچه پاسخ می دهند؛ با جفت کردن آنها با MOSFET های ولتاژ بالا خارجی، قدرت خروجی می تواند گسترش یابد،که آنها را به طور گسترده ای در سناریوهای تبدیل AC-DC با قدرت متوسط تا بالا از 100W تا 500W قابل استفاده می کندعلاوه بر این، منطق کنترل استاندارد آن با توپولوژی های اصلی منبع برق سازگار است و سازگاری طراحی قوی را ارائه می دهد.می تواند به سرعت به ارتقاء و تکرار منابع برق پرواز سنتی تطبیق یابد، به تولید کنندگان کمک می کند تا در حالی که معماری مدار فعلی خود را حفظ می کنند، بهره وری انرژی و ثبات را افزایش دهند.

III. کنترل کننده های PFC AC-DC: راه حل های تصحیح فاکتور قدرت با کارایی بالا

در سیستم های تغذیه برق AC-DC با قدرت بالا، فاکتور قدرت پایین و هارمونیک های شبکه بیش از حد چالش های اصلی هستند.این نه تنها منجر به اتلاف انرژی شبکه می شود بلکه منجر به گرم شدن بیش از حد تجهیزات و افزایش تلفات می شود.کنترل کننده AC-DC PFC اینفینیون به طور خاص برای اصلاح فاکتور قدرت جلو طراحی شده است.آن را تضمین می کند که جریان ورودی ردیابی موج ولتاژ شبکه AC، به طور موثر باعث بهبود فاکتور قدرت و سرکوب تحریف هارمونیک می شود و در نتیجه با محدودیت های هارمونیک IEC / EN و مقررات جهانی بهره وری انرژی مطابقت دارد.

1اصول اصلی کار

کنترل کننده PFC AC-DC عمدتاً در حالت هدایت مداوم (CCM) کار می کند و برای برنامه های تامین برق متوسط تا قدرت بالا مناسب است.تراشه به طور مداوم ولتاژ ورودی AC را نظارت می کند، جریان ورودی و ولتاژ اتوبوس DC خروجی. با استفاده از یک الگوریتم کنترل حلقه بسته، چرخه کار سوئیچینگ را تنظیم می کند تا اطمینان حاصل شود که شکل موج جریان ورودی به شدت با شکل موج ولتاژ مطابقت دارد،افزایش فاکتور قدرت به بالاتر از 0.95 در حالی که خروجی را در یک اتوبوس DC ولتاژ بالا از 380 × 400 ولت ثبات می دهد. این یک ورودی پایدار برای مدارهای پایین مانند تبدیل کننده های رزونانت LLC و flyback را فراهم می کند.

2عملکرد اصلی و مزیت های فنی

- فاکتور قدرت فوق العاده بالا و هارمونیک های پایین: تکنولوژی تصحیح شکل موج جریان دقیق به طور موثر تحریف هارمونیک کل (THD) را کاهش می دهد و آلودگی هارمونیک منبع تغذیه را از بین می برد.که آن را برای کاربردهایی با الزامات سختگیرانه تطابق مناسب می کند، مانند منابع برق صنعتی، نقاط شارژ با قدرت بالا و منابع برق سرور.

- کنترل با کارایی بالا و کم از دست: یک الگوریتم کنترل CCM بهینه شده به طور قابل توجهی جریان اوج و زیان رسانایی را در دستگاه های سوئیچ کاهش می دهد.بهره وری PFC واحد به بیش از 98٪ در بار کامل می رسد، مصرف انرژی را هم در حالت آماده و هم در زمان کار به طور قابل توجهی کاهش می دهد.

- حفاظت جامع از سیستم: حفاظت داخلی در برابر ولتاژ بیش از حد خروجی، ولتاژ پایین ورودی، جریان بیش از حد و گرم شدن بیش از حد،همراه با یک تابع نرم شروع برای جلوگیری از جریان ورود از آسیب به قطعات پایین در جریان قدرت، در نتیجه افزایش قابلیت اطمینان سیستم.

- سازگاری ولتاژ گسترده: از طیف ولتاژ ورودی متناوب استاندارد جهانی پشتیبانی می کند، که آن را برای تمام محیط های تامین برق صنعتی، تجاری و مسکونی مناسب می کند.ارائه انعطاف پذیری طراحی استثنایی.

3مزایای ادغام سیستم

Infineon’s PFC controllers are frequently used in conjunction with downstream PWM controllers and CoolSET™ integrated power stages to form a complete AC-DC power supply architecture comprising ‘PFC front-end correction + DC-DC back-end conversion’، به عنوان راه حل استاندارد برای منابع برق با قدرت بالا و کارایی بالا خدمت می کند. این ترکیب نه تنها مسائل مربوط به انطباق شبکه را حل می کند بلکه ولتاژ اتوبوس را نیز ثبات می دهد.فشار طراحی بر منبع برق پایین را کاهش می دهد، و به طور قابل توجهی کارایی کلی و عمر خدمت واحد را افزایش می دهد.

IV. مزایای اصلی طیف کامل محصولات و سناریوهای کاربرد صنعتی

1رقابت پذیری کلی

مجموعه کامل دستگاه های AC-DC CoolSET TM InfiniOn® ، مبتنی بر دستگاه های قدرت CoolMOS TM که در خانه توسعه یافته و الگوریتم های کنترل بالغ هستند ، یک تعادل چند بعدی از ادغام ، کارایی ،ثبات و هزینهدر مقایسه با راه حل های رقابتی، تکنولوژی سوئیچ چند نسل آن، refined power consumption control and comprehensive protection mechanisms can simultaneously meet the low-cost requirements of consumer electronics and the high reliability demands of industrial equipmentعلاوه بر این، کل طیف محصولات با استانداردهای سبز و زیست محیطی مطابقت دارد و نیازهای دسترسی به بازار جهانی را برآورده می کند.

2سناریوهای کاربرد خاص

- منابع برق الکترونیک مصرفی: آداپتورهای تلفن همراه و لپ تاپ، منابع برق برای لوازم خانگی کوچک و راه حل های انرژی خانه هوشمند.استفاده از مرحله انرژی متجانس کوچک و مصرف انرژی کم حالت آماده CoolSETTM، این راه حل ها طراحی های سبک و کارآمد را امکان پذیر می کنند.

- منابع برق صنعتی: منابع برق کمکی برای تجهیزات کنترل صنعتی، آداپتورهای صنعتی و سیستم های UPS آفلاین.ایمنی بالا در برابر تداخل و ویژگی های حفاظت جامع، این راه حل ها برای محیط های صنعتی خشن مناسب هستند.

- انرژی جدید و ذخیره سازی انرژی: مایکرو اینورترها، منابع برق کمکی برای سیستم های ذخیره سازی انرژی و قدرت کمکی برای نقاط شارژ.راه حل ترکیبی PFC + PWM امکان اصلاح قدرت بسیار کارآمد و تبدیل ولتاژ پایدار را فراهم می کند.

- تجهیزات تجاری: منابع برق سرورها، منابع برق نورپردازی و منابع برق تجهیزات اداری، که الزامات تطابق تجاری را برای عامل قدرت بالا برآورده می کنند،هارمونیک های پایین و بهره وری انرژی بالا.