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Nouveaux produits

La nouvelle famille de circuits intégrés convertisseurs LLC haute fréquence HiperLCS de Power Integrations maximise le rendement et minimise l’encombrement des alimentations

Publication: Octobre 2011

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Intègre les drivers et les MOSFET ; réduit l’encombrement et diminue le prix d’un système...
 

Power Integrations (Nasdaq : POWI), le leader en circuits intégrés haute tension pour une conversion d’énergie à rendement élevé, a introduit aujourd’hui HiperLCS, une famille de circuits intégrés d’alimentation LLC haute tension qui intègrent le contrôleur, les drivers côté haut et côté bas et les MOSFET dans un boîtier unique économique. Les circuits intégrés à haute intégration HiperLCS apportent la souplesse d’optimisation des conceptions pour privilégier soit un rendement élevé (avec un rendement maximum meilleur que 97 %) soit la taille, en s’appuyant sur un fonctionnement haute fréquence (jusqu’à 750 kHz) pour minimiser la taille du transformateur et l’encombrement du condensateur de sortie.

Les convertisseurs LLC sont préférés depuis longtemps à d’autres topologies de convertisseurs haute puissance pour les applications comme les alimentations de PC et de serveurs, les téléviseurs et les LED, les lampadaires urbains, en raison de leur rendement élevé et de leur aptitude à produire des alimentations compactes. Toutefois, la conception avec ces convertisseurs est notoirement difficile. Les circuits HiperLCS relèvent ce défi en fournissant toutes les fonctions nécessaires dans un circuit intégré unique, éliminant jusqu’à 30 composants discrets et passifs dans ce processus, simplifiant ainsi le cycle de conception, et réduisant la surface de carte utilisée et les coûts d’assemblage tout en augmentant la fiabilité.

La fréquence de découpage élevée des circuits HiperLCS permet aux concepteurs d’utiliser des condensateurs céramiques CMS économiques dans la boucle de sortie au lieu des condensateurs électrolytiques encombrants et peu fiables, et de réduire la taille du circuit magnétique nécessaire. Elle assure également une excellente utilisation du transformateur, avec une fréquence maximum de découpage de 750 kHz. Le nouveau boîtier miniature à grande efficacité thermique eSIP-16C de Power Integrations contribue encore à la réduction de l’encombrement et de la taille du refroidisseur.

Les circuits HiperLCS ont deux modes d’utilisation. Pour une conception de haut rendement, son circuit de commande résonant présente une très faible perte, permettant de réaliser des conceptions ayant un rendement supérieur à 97 % pour une fréquence de découpage nominale de 66 kHz. Si le coût et la taille sont les critères déterminants de la conception, alors une fréquence de découpage élevée est préférée. Dans ce dernier cas, le rendement reste élevé, par exemple 96 % à 250 kHz, la fréquence où la puissance maximum est atteinte.

Chris Lee, directeur du marketing produit à Power Integrations, déclare : "La conception d’un convertisseur LLC est une tâche complexe. Le défi le plus grand est la configuration de tous les modules pour éliminer la conduction croisée et contrôler les divers éléments parasites. Avec notre nouvelle famille de produits HiperLCS, les composants clés sont contenus dans un circuit intégré unique et ajustés pendant la fabrication pour optimiser l’appairage des MOSFET avec les drivers. Ceci garantit une performance fiable et efficace pour les applications comme le rétro éclairage LED des TV, l’alimentation principale des PC, les serveurs, les équipements de télécoms et de réseaux, les lampadaires urbains et les imprimantes laser. Les circuits HiperLCS permettent des conceptions qui dépassent facilement les spécifications de performances établies par les normes de rendement des PC ENERGY STAR 4.0 et 5.0 ainsi que 80 PLUS Gold et Platinum."

Les circuits HiperLCS permettent aussi aux utilisateurs d’améliorer leur conception en choisissant les paramètres clés du système, comme le temps mort et le démarrage progressif, pour fournir des solutions optimum. Le processus de conception est facilité par PI Xls, un outil de conception et de modélisation en temps réel qui simplifie beaucoup le travail du concepteur de l’alimentation.

Les circuits HiperLCS sont dès maintenant disponibles dans le nouveau boîtier miniature eSIP-16C à un prix démarrant à 2,28 $ l’unité par quantité de 10 000 pièces (LCS700). Des détails techniques complets, comprenant une vidéo de présentation du produit, une fiche technique, et des idées de conception, sont disponibles sur le site Web de Power Integrations à http://www.powerint.com/en/hiperlcs.

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