当前位置:首页 > 中国芯 > 晶丰明源
[导读]当前第三代半导体产业迎来广阔发展机遇,碳化硅(SiC)与氮化镓(GaN)凭借高频、高功率、低损耗等优异特性,已成为车载快充、数据中心及能源领域能效升级的核心关键材料。相较于传统硅基 MOSFET,碳化硅器件更具备高频低损耗、耐高温、高耐压、高功率密度及高可靠性等突出优势,在大功率电源应用中可显著提升转换效率、缩小产品体积、降低系统成本,是新一代高效电源的理想

当前第三代半导体产业迎来广阔发展机遇,碳化硅(SiC)与氮化镓(GaN)凭借高频、高功率、低损耗等优异特性,已成为车载快充、数据中心及能源领域能效升级的核心关键材料。相较于传统硅基 MOSFET,碳化硅器件更具备高频低损耗、耐高温、高耐压、高功率密度及高可靠性等突出优势,在大功率电源应用中可显著提升转换效率、缩小产品体积、降低系统成本,是新一代高效电源的理想技术方案。

晶丰明源结合碳化硅 SiC MOSFET 器件优势,率先推出 BP3532GC、BP3532HC 系列产品。方案在全功率范围内采用准谐振谷底导通与混合频率调节模式,集成恒压 + 恒流双闭环反馈控制,实现高精度电压输出与稳定的过载恒流控制;结合先进大贴片 EHSOP10 封装,在 200W 反激恒压电源应用中,系统效率可达 93% 以上,体积缩减 30%,有效拓展终端应用场景,进一步提升电源整体性能与可靠性。

大功率内置碳化硅产品BP3532GC/BP3532HC图片


目标应用:赋能多元恒压照明场景本系列方案主要针对高性能恒压驱动市场,目标应用包括:
  • 恒压灯带照明
  • 橱卫照明驱动
  • 开关电源
图片


图1. 两级高PF隔离恒压应用电路图图片


图2. 单级低PF隔离恒压应用电路图(200W 24V/8.3A)核心性能:效率提升
  • 内置直驱800V SiC MOSFET,支持高频(<150KHz)工作,有效提升电源功率密度

  • 全功率范围内QR CRM/DCM模式工作,单级低PF应用,效率>93%

  • 副边输出整流管尖峰低,可以用低耐压MOSFET,提高系统效率

  • BP3532GC集成恒压+恒流双反馈功能,双重过功率保护

  • 优化满载和空载Burst mode噪音,待机功耗低至<0.3W

  • BP3532GC集成高压启动和输入欠压自动降功率保护

  • 集成输出开路保护,短路保护和系统异常过温等多重保护功能

图片



图3. EHSOP-10封装(BP3532GC)全系列Demo方案

晶丰明源提供覆盖100W至200W的完整参考方案,满足不同功率段的设计需求:

200W方案:BP3532HC+BP62110S
图片


(长宽高-140mm x 50mm x 14mm) 150W方案:BP3532GC + BP62110S
图片


(长宽高- 154mm x 30.5mm x 11mm)108W方案:BP2632GC + BP3532GC + BP62110S
图片


(长宽高:175mm x 56mm x 13mm)方案实测数据效率曲线全功率范围内谷底导通模式工作,单级低PF应用,系统效率>93%。BP3532GC在 200W /150w反激恒压电源方案中实现了系统效率大于93% 的优异表现。这得益于芯片内置直驱800V SiC MOSFET,和全功率范围内,全程实现 MOSFET准谐振谷底导通控制,显著降低了开关损耗。图片


图片


图片


<< 滑动查看效率曲线 - 200W/150W/100W >>
输出负载调整率曲线BP3532GC集成恒压+恒流双反馈功能。当输出功率从轻载逐渐增大满载时,输出电压保持稳定;当功率超过恒流设定点之后,芯片进入恒流反馈模式,输出电流维持最大恒流值,输出电压开始平滑下降,当VCC电压降至VCC_UVLO后停止输出。整个过程线性过渡、无跳变,实现了电源在过载情况下保持输出精准的恒流保护功能。图片


图片


图片


<< 滑动查看单级200W/150W带CC输出负载调整率曲线 >>
空载功耗优化满载和空载Burst mode噪音,待机功耗低至<0.3W图片


图片


图片


<< 滑动查看空载功耗 - 200/150/100W >>
输入欠压自动降功率保护BP3532GC兼容宽输入电压应用,当输入电压跌落时,芯片根据输入电压的降低程度,自动减小输出电流。能够保证在低输入电压时,确保电源仍能安全、可靠地运行。图片


过温保护

BP3532GC 集成芯片内部温度检测与保护机制。当系统工作温度超过设定阈值时,芯片自动触发过温保护,及时关断输出,防止电源因过热而损坏。待温度回落至安全区间后,电源可自动恢复工作。可保证电源在高温环境或异常情况下的可靠性与安全性。

短路保护BP3532GC内置多种保护功能,包括输出开路/短路保护,VCC欠压/过压保护,CS开路保护、副边二极管/副边绕组短路保护。图片


图片


图片


图片


图片


图片


图片


<< 滑动查看主要工作波形 >>
BP3532GC全程谷底开通,效率高BP3532GC 在全功率范围内, MOSFET 都在最低谷底电压点开通,有效降低了开关损耗,从而显著提升系统效率。同时,这一控制方式使副边同步整流 MOS 管的电压尖峰大幅降低,对 MOS 管的耐压要求也随之下降,允许选用更低耐压、更低成本的同步整流管,在提升可靠性的同时优化了系统成本。下图图1为带轻载时BP3532GC的VDS波形,为谷底导通。图2为同步整流DRAIN脚开机波形,无尖峰;图3为同步整流DRAIN脚关机波形,无尖峰。图片


图片


图片


<< 滑动查看空载功耗 - 200/150/100W >>
晶丰明源恒压电源选型图片


内置碳化硅BP3532GC、BP3532HC恒压系列产品,在大功率恒压电源应用中实现效率跃升和功率密度提升、同时减小产品尺寸、降低整机重量。使电源系统兼具高效率、低发热、高可靠性三大特性,全面护航您的恒压电源应用。
图片


BP3532GC/BP3532HC 应用在终端电源产品系列

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除( 邮箱:macysun@21ic.com )。
关闭