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配合全橋控制器集成電路，為48V網(wǎng)絡(luò)、電信和高端計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供更優(yōu)散熱性和更緊湊的功率方案
國(guó)際整流器公司（International Rectifier，簡(jiǎn)稱IR）推出最新芯片組解決方案，適用于多元化的通用電信輸入（36V至75V）及48V固定輸入系統(tǒng)。
新芯片組專為隔離式或非隔離式DC-DC轉(zhuǎn)換器應(yīng)用而設(shè)計(jì)，可提升系統(tǒng)層面的電源性能，如220W以下系統(tǒng)主機(jī)板的大型48V轉(zhuǎn)換，或用以驅(qū)動(dòng)基站系統(tǒng)的無線電放大器。
IR中國(guó)及香港銷售總監(jiān)嚴(yán)國(guó)富表示：“我們最新的優(yōu)化芯片組包含嶄新的DirectFET MOSFET及IR2086S控制器集成電路，為網(wǎng)絡(luò)及通信業(yè)普遍采用的兩種轉(zhuǎn)換器電路布局提供更簡(jiǎn)單的完整方案。”
IR2086S 控制器集成電路采用初級(jí)全橋布置，可簡(jiǎn)化隔離式DC-DC轉(zhuǎn)換器電路。它特別針對(duì)總線轉(zhuǎn)換器應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化，并采用自振式50% 固定工作周期。相比于業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的四分之一磚設(shè)計(jì)，該芯片組能有效節(jié)省多達(dá)50% 的電路板空間，并可減少60% 的組件數(shù)目。
IR2086S設(shè)有一個(gè)集成軟啟動(dòng)電容器，能在2,000余個(gè)周期內(nèi)把工作周期逐步增加至50%，以限制在啟動(dòng)階段輸入的電流；同時(shí)在整個(gè)啟動(dòng)過程中為全橋的高、低端MOSFET保持相同的脈沖寬度。新器件的其它特點(diǎn)包括自恢復(fù)電流限制保護(hù)、1.2A柵驅(qū)動(dòng)電流及50 - 200毫微秒的可調(diào)停滯時(shí)間以抗衡擊穿電流、最高達(dá)500kHz的可編程開關(guān)頻率。
設(shè)計(jì)師可從100V IRF6644或IRF6655、40V IRF6613或IRF6614四種DirectFET MOSFET選擇所需產(chǎn)品，組成完整的芯片組。這些MOSFET采用IR最新技術(shù)及DirectFET封裝，能大幅優(yōu)化導(dǎo)通電阻、柵電荷等重要器件指標(biāo)。
例如，在典型的電信基站功率放大器中，需要從一個(gè)36-75V的輸入獲得28V輸出。通過兩級(jí)變換，IR最新的 DirectFET MOSFET及控制芯片組能構(gòu)成一個(gè)頗具效率的轉(zhuǎn)換器，在全負(fù)載、250W環(huán)境下效率高達(dá)92.5%。
第一級(jí)，在非隔離同步降壓配置中采用IRF6655和IRF6644產(chǎn)生經(jīng)過調(diào)節(jié)的中段電壓。緊接的初級(jí)部分以IR2086S和IRF6614建立簡(jiǎn)單的全橋固定比率總線轉(zhuǎn)換器；次級(jí)部份則采用IRF6644實(shí)現(xiàn)自驅(qū)動(dòng)同步整流。
這一新方案能消除傳統(tǒng)的單級(jí)方案中復(fù)雜的次級(jí)控制電路。總線轉(zhuǎn)換器的50%可讓設(shè)計(jì)員在次級(jí)部分采用100V MOSFET，避免采用會(huì)損耗2% 效率的150V或200V MOSFET。
若使用于獨(dú)立的48V固定輸入總線轉(zhuǎn)換器應(yīng)用，最新100V IRF6644可在220W (8Vout @ 27.5A) 全負(fù)載環(huán)境下效率高達(dá)95.7%，適用于大部分網(wǎng)絡(luò)和高端計(jì)算機(jī)運(yùn)算系統(tǒng)。與采用單一100V SO-8 MOSFET的同類電路相比，它可提升效率約1%，并把器件溫度降低40°C。
由于器件溫度更低，因此無需在初級(jí)部分添加并行器件，即可滿足更高電流要求。整體而言，IRF6644可提升約46% 輸出功率，并有助于平衡轉(zhuǎn)換器初級(jí)和次級(jí)部分的溫度。相比類似電氣參數(shù)的其它方案，IRF6644的導(dǎo)通電阻降低了約48%。IRF6644的組合式導(dǎo)通電阻與柵電荷的主要指標(biāo) 優(yōu)于同類方案45%。其導(dǎo)通電阻與兩個(gè)傳統(tǒng)元件的并聯(lián)效果相當(dāng)。在一些特定的輸入輸出電壓比要求下，次級(jí)同步整流布置結(jié)構(gòu)可采用IR 40V IRF6613 DirectFET MOSFET，較30V器件可提供33%的電壓裕量，而效率則相差不到1％。
IR的專利DirectFET MOSFET封裝技術(shù)，能提供標(biāo)準(zhǔn)塑料分立式封裝前所未有的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)。封裝內(nèi)的金屬腔結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)雙面冷卻，將用于先進(jìn)微處理器的高頻DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的電流處理能力提升一倍以上。
新芯片組專為隔離式或非隔離式DC-DC轉(zhuǎn)換器應(yīng)用而設(shè)計(jì)，可提升系統(tǒng)層面的電源性能，如220W以下系統(tǒng)主機(jī)板的大型48V轉(zhuǎn)換，或用以驅(qū)動(dòng)基站系統(tǒng)的無線電放大器。
IR中國(guó)及香港銷售總監(jiān)嚴(yán)國(guó)富表示：“我們最新的優(yōu)化芯片組包含嶄新的DirectFET MOSFET及IR2086S控制器集成電路，為網(wǎng)絡(luò)及通信業(yè)普遍采用的兩種轉(zhuǎn)換器電路布局提供更簡(jiǎn)單的完整方案。”
IR2086S 控制器集成電路采用初級(jí)全橋布置，可簡(jiǎn)化隔離式DC-DC轉(zhuǎn)換器電路。它特別針對(duì)總線轉(zhuǎn)換器應(yīng)用進(jìn)行優(yōu)化，并采用自振式50% 固定工作周期。相比于業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的四分之一磚設(shè)計(jì)，該芯片組能有效節(jié)省多達(dá)50% 的電路板空間，并可減少60% 的組件數(shù)目。
IR2086S設(shè)有一個(gè)集成軟啟動(dòng)電容器，能在2,000余個(gè)周期內(nèi)把工作周期逐步增加至50%，以限制在啟動(dòng)階段輸入的電流；同時(shí)在整個(gè)啟動(dòng)過程中為全橋的高、低端MOSFET保持相同的脈沖寬度。新器件的其它特點(diǎn)包括自恢復(fù)電流限制保護(hù)、1.2A柵驅(qū)動(dòng)電流及50 - 200毫微秒的可調(diào)停滯時(shí)間以抗衡擊穿電流、最高達(dá)500kHz的可編程開關(guān)頻率。
設(shè)計(jì)師可從100V IRF6644或IRF6655、40V IRF6613或IRF6614四種DirectFET MOSFET選擇所需產(chǎn)品，組成完整的芯片組。這些MOSFET采用IR最新技術(shù)及DirectFET封裝，能大幅優(yōu)化導(dǎo)通電阻、柵電荷等重要器件指標(biāo)。
例如，在典型的電信基站功率放大器中，需要從一個(gè)36-75V的輸入獲得28V輸出。通過兩級(jí)變換，IR最新的 DirectFET MOSFET及控制芯片組能構(gòu)成一個(gè)頗具效率的轉(zhuǎn)換器，在全負(fù)載、250W環(huán)境下效率高達(dá)92.5%。
第一級(jí)，在非隔離同步降壓配置中采用IRF6655和IRF6644產(chǎn)生經(jīng)過調(diào)節(jié)的中段電壓。緊接的初級(jí)部分以IR2086S和IRF6614建立簡(jiǎn)單的全橋固定比率總線轉(zhuǎn)換器；次級(jí)部份則采用IRF6644實(shí)現(xiàn)自驅(qū)動(dòng)同步整流。
這一新方案能消除傳統(tǒng)的單級(jí)方案中復(fù)雜的次級(jí)控制電路。總線轉(zhuǎn)換器的50%可讓設(shè)計(jì)員在次級(jí)部分采用100V MOSFET，避免采用會(huì)損耗2% 效率的150V或200V MOSFET。
若使用于獨(dú)立的48V固定輸入總線轉(zhuǎn)換器應(yīng)用，最新100V IRF6644可在220W (8Vout @ 27.5A) 全負(fù)載環(huán)境下效率高達(dá)95.7%，適用于大部分網(wǎng)絡(luò)和高端計(jì)算機(jī)運(yùn)算系統(tǒng)。與采用單一100V SO-8 MOSFET的同類電路相比，它可提升效率約1%，并把器件溫度降低40°C。
由于器件溫度更低，因此無需在初級(jí)部分添加并行器件，即可滿足更高電流要求。整體而言，IRF6644可提升約46% 輸出功率，并有助于平衡轉(zhuǎn)換器初級(jí)和次級(jí)部分的溫度。相比類似電氣參數(shù)的其它方案，IRF6644的導(dǎo)通電阻降低了約48%。IRF6644的組合式導(dǎo)通電阻與柵電荷的主要指標(biāo) 優(yōu)于同類方案45%。其導(dǎo)通電阻與兩個(gè)傳統(tǒng)元件的并聯(lián)效果相當(dāng)。在一些特定的輸入輸出電壓比要求下，次級(jí)同步整流布置結(jié)構(gòu)可采用IR 40V IRF6613 DirectFET MOSFET，較30V器件可提供33%的電壓裕量，而效率則相差不到1％。
IR的專利DirectFET MOSFET封裝技術(shù)，能提供標(biāo)準(zhǔn)塑料分立式封裝前所未有的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)。封裝內(nèi)的金屬腔結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)雙面冷卻，將用于先進(jìn)微處理器的高頻DC-DC降壓轉(zhuǎn)換器的電流處理能力提升一倍以上。
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