Обзор новинок от компании Dongke Semiconductor

Dongke Semiconductor (Anhui) Co., LTD., основанная в 2011 году, является одним из немногих китайских инновационных предприятий в области интегральных схем, которые владеют компетенциями на всех этапах работы над продуктом — НИОКР, проектирование, производство и реализация.

DK8607AD и DK871xBD

Среди новинок интегрированных решений от Dongke Semiconductor можно выделить AC/DC преобразователи с высокой частотой переключения и широким спектром применения — ИС DK8607AD и серия чипов с выходной мощностью от 100 до 180 ВТ — DK871xBD.

Для реализации импульсного источника питания с высокой плотностью мощности энергоемкостью до 70 Вт отлично подойдет единственное на сегодня в отрасли интегрированное решение обратноходового преобразователя с активным клампированием — ограничением напряжения (ACF) — DK8607AD (Рис.1).

Рис.1. Виды на DK8607AD сверху и снизу

В чип встроен полумост с подключением двух 700 В нормально-закрытых GaN HEMT, силового и ограничительного. В тот же корпус интегрированы схема управления обратноходовым преобразованием с активным клампированием (ACF) и схема драйвера полумоста.

Архитектура автономных преобразователей основана на топологии с силовым ключом, когда энергия берется с входа и накапливается в первичной обмотке трансформатора в то время, когда ключ питания замкнут, и эта энергия передается на вторичную обмотку трансформатора при запирании ключа.

Запатентованная технология адаптивного запирания верхнего ключа обеспечивает таковое на минимальном отрицательном токе (ZCS) на вторичной стороне, и в то же время на первичной стороне реализуется переключение при нулевом напряжении (ZVS).

Высокая частота преобразования (до 1 МГц) и интеллектуальное управление клампированием (в т. ч. адаптивная настройка времени мертвой зоны) позволяют добиться эффективности почти 95% в AC/DC блоках питания с универсальным входом (85–265 В) и мощностью 65 Вт (Рис.2).

Минималистичная периферия проста в отладке и доступна для просчёта посредством утилиты калькулятора (доступной по запросу), что значительно снижает стоимость проектируемой схемы.

Широкий набор функций защиты от сбоев, включая защиту от избыточного тока, перегрева, перенапряжения, недонапряжения, обеспечивает безопасный выход практически из всех возможных ситуаций.

Встроенные цепи высоковольтного запуска и разряда ионистора, срабатывающей при отключении линии переменного тока, оптимизируют вход и выход из режима ожидания и обеспечивают потребление в нём в пределах 50 мВт.

Для снижения уровня электромагнитных помех в чип добавлена схема компенсации джиттера, что позволяет рассеять избыточную энергию.

Рис.2. Типовая схема применения DK8607AD

Расчеты показывают, что для достижения на выходе 12В 4.8А можно задействовать синхронный выпрямитель того же производителя DK5V100R05VL в корпусе TO-252, если же требуется обеспечить выходной ток 6А, рекомендуется DK5V100R05VC1 в корпусе TO-220. Образцы обоих типономиналов доступны по запросу.

DK871xBD

Другая прорывная новинка от Dongke — уникальное на сегодня в отрасли интегральное решение с асимметричным полумостом (AHB) — линейка чипов DK871xBD для адаптеров питания мощностью от 100 до 160 Вт (при задействовании корректоров коэффициента мощности).

DK871xBD — это вторая ревизия линейки, отличающаяся от DK871xAD оптимизацией работы на малой нагрузке, функционалом разрядки резонансного конденсатора, снижением пульсаций на вторичном выпрямителе и полной поддержкой частотного джиттера (более низким уровнем шума).

Рис.3. Виды на DK871xBD сверху и снизу

В этом решении задействованы 600 В нормально-закрытые GaN HEMT, частота преобразования достигает 800 кГц, а в зависимости от степени нагруженности чип переключается между четырьмя рабочими режимами.

Адаптивный алгоритм регулировки мертвого времени позволяет достигать эффективности свыше 96% в некоторых конфигурациях системы.

Стабильность работы встроенного GaN драйвера дополнительно обеспечивается дискретизацией отрицательного напряжения на контакте токоизмерителя.

Линейка DK871xBD снабжена широким набором функционалов защиты от сбоев, как и DK8607AD.

Для расчета номиналов типовой схемы (Рис.4), включающей входной конденсатор, плоский трансформатор, синхронный выпрямитель и пассивные компоненты обвязки также доступен калькулятор серии ИС DK87.

Рис.4. Типовая схема применения DK871xBD

Синхронные выпрямители и плоские трансформаторы

Для обеспечения полноты решения, помимо AC/DC преобразователей, Dongke предлагает широкий выбор синхронных выпрямителей в корпусах TO-252, TO-220, SOP-8, SM7, PDFN5*6 и набор рекомендуемых плоских трансформаторов и модулей, оптимизированных под разную выходную мощность конечного изделия.

К примеру:

DK5V100R05VC1 — это простое, но высокоэффективное решение синхронного выпрямителя с двумя функциональными выводами A-K, соответствующими выводам A-K диода Шоттки. Благодаря встроенному NMOS-транзистору на 100 В он способен значительно снизить потери проводимости по сравнению с традиционными диодами Шоттки. Таким образом он способствует повышению общего КПД системы и заменить выпрямительные диоды Шоттки с теми же характеристиками, представленные в настоящее время на рынке.

DK-6Q23S72K-65W200 – это плоский трансформатор для преобразователей мощностью 65 Вт (PD 5-20В) на частоту переключения 100кГц-1МГц, валидированный для работы с ИС DK8607AD (Рис.5).

Рис.5 Плоский трансформатор DK-6Q23S72K-65W200

Интегральные решения на GaN HEMT транзисторах с высокой плотностью мощности только начинают завоевывать рынки электроники, но уже сейчас эти продукты задействуются не только в потребительской сфере в качестве компактных адаптеров для быстрой зарядки, но и в электробайках, в мощных ИП светодиодов, в схемах источников бесперебойного питания.

Очевидно, следует ожидать их активного внедрения в автономные устройства, беспроводные и телеком - модули, где важен каждый процент сэкономленной энергии, и решения от Dongke обеспечивают для этого самое широкое поле.

По всем интересующим вопросам, пожалуйста, обращайтесь по телефону +7 495 120-50-91, по электронной почте info@tellur-el.ru или заполните форму ниже.