收購了愛立信電源模塊所成立的Flex電源模塊部門憑借多年的積累,已是板載電源行業(yè)的領(lǐng)先者,其單模塊電源的效率達(dá)到了優(yōu)異的97.5%。Flex的產(chǎn)品覆蓋了工業(yè)、鐵路、數(shù)據(jù)中心等多個(gè)領(lǐng)域,電壓范圍從交流48V直到芯片級。該公司在2018年推出了最新的BMR481模塊,其采用了領(lǐng)先的混合調(diào)節(jié)比(HRR)技術(shù),能夠更好地利用電源系統(tǒng)在其寬輸入電壓范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)大功率轉(zhuǎn)換。BMR481可在高環(huán)境溫度和氣流有限的環(huán)境下提供更高的可用功率,意味著可以提供高可靠性。盡管該模塊帶有標(biāo)準(zhǔn)底板,但對于最具挑戰(zhàn)性的散熱環(huán)境,它也可以連接到散熱器或冷卻板上。因此,BMR481不僅適用于中間總線轉(zhuǎn)換、動態(tài)總線電壓和分布式電源架構(gòu),還能為采用多節(jié)電池供電的高端和高功率應(yīng)用或ICT應(yīng)用中常用的整流器供電。在BMR481的基礎(chǔ)上,F(xiàn)lex將在明年推出BMR482,作為第二代直接轉(zhuǎn)換器,其輸出將達(dá)到1.8V/100A,采用AVS總線或SVID控制,最大可進(jìn)行6塊并聯(lián)。作為PSA的成員,F(xiàn)lex公司的48V直接轉(zhuǎn)換DC/DC模塊可以為OCP和數(shù)據(jù)中心公司帶來很好的效益。
芯片封裝的電源解決方案
同為模塊電源廠商,Vicor公司的電源產(chǎn)品也在不斷演化,從1980年代的大功率模塊,一直發(fā)展到現(xiàn)在的芯片化封裝產(chǎn)品。細(xì)數(shù)該公司的產(chǎn)品,包括了專有的ZVS及ZCS轉(zhuǎn)換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),系統(tǒng)級封裝(SiP)LGA模塊,VI Chip,轉(zhuǎn)換器級封裝(Chip)產(chǎn)品和VIA(集成式電源適配器)解決方案。Chip是Vicor為了應(yīng)對散熱挑戰(zhàn)而推出的封裝技術(shù),它可以像晶圓制造一樣,利用100%的PCB材料將各個(gè)轉(zhuǎn)換器排列起來,而沒有引線/引腳連接占用的空間。然后,陣列被鋸成一個(gè)個(gè)“芯片級”元件,沒有多余的非增值封裝,從而最大限度減少了客戶設(shè)計(jì)所使用的空間。VIA則是一個(gè)更大的功率元件平臺,提供一個(gè)熱適應(yīng)的、靈活、高密度、低成本外殼給Vicor的前端(FE)功率轉(zhuǎn)換引擎,其中可整合EMI濾波器、瞬態(tài)電壓抑制(TVS)、浪涌保護(hù)與數(shù)字通信。針對小型化的應(yīng)用,Vicor還有SIP、QFN和SM-ChiP三種封裝。對于最熱門的48V到CPU供電單項(xiàng)轉(zhuǎn)換器,Vicor也有相應(yīng)的產(chǎn)品(VTM),日本的超算就使用了Vicor的電源方案。VTM是十分快速,功率密度和效率均極高的電流倍增器,可以符合高端功率應(yīng)用的要求。其主要優(yōu)點(diǎn)是幾乎可以免除負(fù)載電容,大大提升整個(gè)系統(tǒng)的密度和可靠性。
面向工業(yè)設(shè)備的解決方案
ROHM公司在本次大會上的演講主題是面向工業(yè)設(shè)備的電源解決方案。能源與汽車是其目前最為關(guān)注的領(lǐng)域,主要產(chǎn)品包括了門極驅(qū)動器、IPM、AC/DC和DC/DC。ROHM的隔離式門級驅(qū)動器主要采用了典型的3相逆變器電路,其隔離技術(shù)采用了無線圈變壓器,大幅減小了占板面積,輸入輸出延遲也大幅減小,魯棒性也很高。非隔離式則采用了SOI技術(shù),可以承受600V高壓。IPM方面,ROHM的目標(biāo)是使用SiC材料,并逐步應(yīng)用在工業(yè)領(lǐng)域。而且,ROHM還在力推SiC的AC/DC。目前,ROHM已有AC/DC控制器BD768xFJ-LB加SiC MOSFET SCT2H12的整體解決方案。次級側(cè)同步整流控制器也是ROHM主推的系列,這種產(chǎn)品比傳統(tǒng)的整流電路降低了90%的功率損耗,無需單獨(dú)進(jìn)行熱沉降。最后,在工業(yè)變頻器等應(yīng)用場合,大功率設(shè)備會需要絕緣型電源/隔離型電源,ROHM為此推出了無需光電耦合器BD7F系列,因?yàn)闊o需光電耦合器,反激式構(gòu)建的部件數(shù)量減少一半,可同時(shí)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的小型化、節(jié)電、高可靠性。此外,本系列采用新開發(fā)的自適應(yīng)導(dǎo)通時(shí)間控制,改善了隔離型電源控制IC的課題中的負(fù)載響應(yīng)特性。
Microchip:擁抱數(shù)字化
在擁抱數(shù)字電源技術(shù)的路上,Microchip走得很堅(jiān)定。數(shù)字電源的可控制性、及時(shí)性和可靠性使得各芯片公司都加大了投入。Microchip為數(shù)字電源提供了評估板、設(shè)計(jì)工具和具有外設(shè)的控制器。適用于數(shù)字電源的MPLAB入門工具包,低電壓PFC開發(fā)板和一系列參考設(shè)計(jì)構(gòu)成了評估板和參考設(shè)計(jì)系列。為了便于開發(fā),Microchip的數(shù)字電源設(shè)計(jì)套件還具有代碼配置器、補(bǔ)償器庫,只需簡單的步驟就可以開發(fā)出強(qiáng)大的數(shù)字電源產(chǎn)品。至于數(shù)字電源產(chǎn)品本身,Microchip本身也有一個(gè)強(qiáng)大的產(chǎn)品線,以dsPIC33EP GS為例,包括多達(dá)5個(gè)12位ADC(一共多達(dá)22個(gè)ADC輸入),可提供16 Msps的總吞吐量和300納秒的ADC延遲;還有四個(gè)模擬比較器均配有12位DAC,用于精度要求更高的設(shè)計(jì);兩個(gè)片上可編程增益放大器可用于電流檢測以及其他精密測量。Microchip不斷提高控制器的性能,使之能加快算法執(zhí)行速度,并提高開關(guān)頻率,最大限度發(fā)揮數(shù)字電源的優(yōu)勢。
當(dāng)前電源隔離的4大主流技術(shù)