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關于家電輔助電源解決方案的分析和應用

cROa_英飛凌 ? 來源:djl ? 2019-09-24 14:12 ? 次閱讀

據IHS最新數據,在2016~2021年間,家電的主要增長來自于炊具爐灶和抽油煙機,年復合平均增長率為9.4%,其中,值得一提的是,空調, 冰箱和洗衣機組成大約占總運量的 60%。而縱觀在家電中“位居權重”的冰箱,它的趨勢發展更是整個家電發展史的縮影。

從IFA (國際電子消費品及家電展覽會) 2017實拍一覽冰箱趨勢

圖片來源:IHS Markit

全方位的性能提升

從上圖就可以看出,冰箱將增加三大突出功能:

高清顯示;

多顯示(內部和外部);

以及內部相機(用于檢查庫存)。

當然,這都意味著對冰箱中通信智能化、個性化、效率、功率和可靠性等多方面的全方位要求提升。

完整解決方案的剛!需!

當然,對下游終端廠商的高要求,實際是希望上游芯片和方案廠商提供更加完整、智能化、高能效的解決方案。因此,英飛凌奉上33W冰箱輔助電源參考設計!

關于家電輔助電源解決方案的分析和應用

冰箱系統框圖

至于這款33W冰箱輔助電源參考設計是如何滿足冰箱發展趨勢的高要求?且聽英飛凌細細道來!

英飛凌詳!解!33W方案

33W方案演示板

再看技術指標~

演示板規格
輸入電壓范圍 85~300VAC
Flyback 操作模式 DCM
輸出電壓 #1 1:12V @ 2.66A (隔離)
輸出電壓 #2 2:5V @ 0.2A (隔離)
平均效率 > 83% @ 115VAC& 230VAC
空載待機 < 90mW
傳導 EMI > 6dB margin
演示板尺寸 117x66x30mm

最后,研究高性能單品!

第五代準諧振產品
料號 ICE5QR1070AZ
集成MOS管 700 V, 1.0 ? (typ)
封裝 DIP-7 (直插)

ICE5QR1070AZ是第五代準諧振CoolSET系列產品,封裝內有兩個芯片:控制器芯片和HV MOSFET芯片。器件包括700V/800V CoolMOS,采用突發模式可使最低功耗小于100mW,并具有低的EMI,主要用在家用電器/白色家庭,TV,PC和服務器的輔助電源,以及藍光播放器,機頂盒和LCD/LED監視器。

看到這里,很多筒子可能會問,集萬千功能于一身的CoolSET到底是什么?且聽小編一一道來~

CoolSET的魅!力

CoolSET的構成

結合控制器和高壓MOS管,具有針對AC-DC flyback反激拓撲特性,采用單個封裝,這就是——CoolSET。

CoolSET的構成

CoolSET目標應用

專為電源設計而生的CoolSET可廣泛應用于主電源和輔助電源。

主電源

輔助電源

CoolSET系列

經過一代又一代的工程師的努力,CoolSET已經飛躍至第5代。

英飛凌CoolSET

系列 準諧振 定頻
第二代 650V或800V MOS管;
七個過零點;
輕載處理→定頻52 Khz;
650V或800V MOS管;
65Khz或100Khz定頻開關頻率;
DCM電流控制模式;
第三代 650V或800V MOS管;
65Khz或100Khz定頻開關頻率;
DCM和CCM電流控制模式;
輸入過或欠壓保護;
第五代 700V或800V MOS管;
十個過零點;
VCC和CS短路保護;
輸入過/欠壓保護;
輕載處理 → 第八或十過零點;
700V或800V MOS管;
100Khz或125Khz定頻開關頻率 (包括頻率降低);
集成誤差放大器(可禁用);
VCC和CS短路保護;
輸入過壓保護(可禁用);
輕載處理→ 80%最高頻率(可禁用);

其中,需要特別強調的是,英飛凌第五代CoolSET具有一系列共同特征:

第五代CoolSET的共同特征

特征 準諧振和定頻系列
啟動 Cascode 配置
輕載處理 Burst模式可選進入/離開點
保護
(自動恢復)
輸入過壓保護
VCC過/欠壓保護
VCC短路保護
CS短路保護
過溫保護
過載或輸出短路保護
集成MOS管 700V
800V
封裝 DSO-8 (貼片) →單獨控制器
DSO-12 (貼片)
DIP-7 (直插)

*定頻DIP-7(直插)沒有輸入過壓保護

事實上,除了上述共同特征外,準諧振系列還包括:

英飛凌 Novel quasi-resonant switching

? 能夠檢測到第十個過零點 →降低開關頻率 → 提高效率

? 減少開關頻率的差異 → 改善EMI處理

輸入過/欠壓保護

輸出過壓保護

大功率 (最高42W)貼片封裝

正是因為第五代CoolSET不斷飆升的魅力值,也讓它為客戶帶來性能、便利性、可靠性以及系統成本等多維度的整體提升~

CoolSET帶來的整體性能提升

客戶價值 英飛凌提供 客戶利益
性能 ?準諧振Flyback操作模式
?市場上最高過零點檢測→降低開關頻率
? 提高效率
? 改善EMI處理
使用方便 ? 可選Burst模式
? 自動恢復
? 功率 – 多選擇
? 優化待機功耗
? 減少操作中斷
? 同一個平臺 – 節省設計工作量
可靠性 ? 輸入過/欠壓保護
? 輸出過壓保護
?VCC短路保護
? CS短路保護
? 過溫保護
? 能夠檢測和保護系統在故障條件下操作
系統成本 ? 集成過/欠壓保護
? 集成MOS管
? 減少外部元件 (-12)
? 減少外部元件 (-1)

至于第5代CoolSET的產品系列?

其實,不論是第五代CoolSET系列產品,還是整個CoolSET產品集,都只是英飛凌家電輔助電源解決方案的一部分。英飛凌精心設計的高效輔助電源解決方案提供了家電智能化所需的穩定的直流電壓和電流,嵌入設備中的智能控制功能使用這種電源來驅動其智能化運作。既然滿足上市時間快的要求,又不會影響效率和系統性能。

1整體解決方案特點

1)方便易用的參考/生產解決方案大大縮短了上市時間

2)高集成度的CoolMOS和多功能PWM控制器解決方案高效且需要更少的外部元件

2主要優點

1)高性價比的產品

2)更快的上市時間

3)從低成本到高效率的非常靈活的高度集成的解決方案

4)強大的開關電源,以確保家電的可靠性

在這樣強有力的家電輔助電源解決方案支撐下,誰說33W冰箱輔助電源參考設計不是志在必得呢?

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容侵權或者其他違規問題,請聯系本站處理。 舉報投訴
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