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GANベースの高出力密度アダプター参照設計



電源ソリューション用のGANベースのアダプター設計。モジュラーセットアップを備えており、効率的で、電圧範囲が広く、エンジニアがカスタマイズしやすいです。続きを読む!

OnsemiのNCP13992UHD300WGEVBは、GANベースの超高電力密度アダプターリファレンスデザインで、設計エンジニアが効率的でコンパクトな電力ソリューションを作成できるようにします。このリファレンスデザインは、効率、負荷のない入力電力、一時的な応答、EMIシグネチャなどの重要なパラメーターに焦点を当てた高性能パワーシステムを開発するエンジニアにとって貴重なツールです。この設計には、負荷と二次同期修正を備えたLLCパワーステージに応じて、不連続伝導モード(DCM)またはクリティカルインタニタクトモード(CRM)で動作する同期PFCブーストコンバーターが含まれます。PFCフロントステージのNCP1616コントローラーは、統一力率と低入力電流THDを保証し、NCP4306高性能SRコントローラーはPFCブーストSRスイッチを同期させます。

LLCステージは、NCP13992 Current-Mode LLCコントローラーによって管理される名目負荷で500 kHzで動作します。両方の電力段階のGan Hemtsは、高周波数で高い効率を維持しています。Gan SystemsのGS66504Bは、プライマリサイドスイッチとして使用されます。セカンダリサイドの同期整流器には、NCP4306コントローラーと、効率的なPCB設計のために専用のSRモジュール娘カードに実装された2つの並列60 VパワーMOSFETがブランチごとに含まれています。

超高電力密度は、モジュラー設計、コントローラー、ドライバー、GAN HEMTS、およびカスタムパワー磁気を通じて達成されます。このマニュアルは、参照設計、操作原則、および接続に焦点を当てています。詳細については、使用した個々のコンポーネントのデータシートを参照してください。

設計の主な機能には、最大32 W/インチの超高出力密度、すべてのボードモジュールのシンプルな2層PCB設計、ピーク電力に到達するピーク電力を備えた最大電力300 WのGAN HEMTベースのデザインが含まれます。19 Vの固定出力電圧で最大340 W。90-265 VRMSの広い入力電圧範囲をサポートし、Gan Hemtsを使用して同期CRM PFCを組み込み、600 V HB GANドライバーとA A Aを備えた500 kHz LLCステージを備えています。高性能電流モードLLCコントローラー。さらに、COC5ティア2に準拠しています。

デモボードは、メインボードといくつかの娘カードモジュールで構成されるモジュラーシステムを使用しています。次の娘カードがメインボードに挿入されます:ブリッジ整流器モジュール、CBULKモジュール、LLCステージモジュール、SRモジュール。モジュラー設計は、汎用性、カスタム娘カードのテスト機能、簡単な設計の更新、個々のモジュール機能のチェック、および追加機能のスペースなど、いくつかの利点を提供します。このアプローチは、PCB面積を削減し、電力密度を高め、必要なPCB層を最小限に抑えるのに役立ちます。すべてのPCBは、特に比較的高い出力電流を運ぶ二次側で、熱管理を改善し、伝導損失を改善するために70 µmの銅メッキを備えた2層ボードとして設計されています。