在能源效率與智能化需求雙重驅(qū)動(dòng)的電子產(chǎn)業(yè)變革中，Power Integrations（以下簡(jiǎn)稱PI）作為高壓集成電路與高能效功率變換技術(shù)的全球領(lǐng)導(dǎo)者，始終以創(chuàng)新為核心，為電源電子行業(yè)提供兼具高性能、高可靠性、方便易用的解決方案。TinySwitch系列產(chǎn)品是PI建立之初的重要系列產(chǎn)品，是高度集成離線式開(kāi)關(guān)模式功率轉(zhuǎn)換IC，小功率是它最突出的特點(diǎn)。TinySwitch IC在輕載時(shí)效率表現(xiàn)優(yōu)異，已累計(jì)銷量突破60億顆，成為現(xiàn)代家電、計(jì)算、通信、工業(yè)和醫(yī)療等領(lǐng)域的“隱形基石”。

近日，PI新推出的TinySwitch-5 IC將TinySwitch系列產(chǎn)品的輸出功率擴(kuò)展至175W，從此TinySwitch系列產(chǎn)品涵蓋10W至200W的功率應(yīng)用，TinySwitch不再“Tiny”。

“Buff疊滿”，TinySwitch的最強(qiáng)IC來(lái)了

TinySwitch-5 IC沿用了之前TinySwitch系列產(chǎn)品的簡(jiǎn)潔高效的設(shè)計(jì)，但是與同系列產(chǎn)品相比，它具有功率更大、效率更高、保護(hù)更強(qiáng)的三大特點(diǎn)。

在功率范圍方面，TinySwitch-5 IC的功率范圍更寬，表現(xiàn)在它克服了音頻噪聲的問(wèn)題之后，利用PCB進(jìn)行散熱時(shí)，功率范圍可以達(dá)到10W - 60W，而使用散熱片時(shí)，輸出功率甚至可以超過(guò)190W。在效率方面，TinySwitch-5 IC采用簡(jiǎn)單的二極管整流和光耦器反饋，滿載效率可以達(dá)到92%。即使在輕載時(shí)，效率也可以做到85%，超過(guò)了以往的TinySwitch系列產(chǎn)品。在保護(hù)功能方面，TinySwitch-5 IC同時(shí)增強(qiáng)了保護(hù)功能，包括輸入欠壓及過(guò)壓保護(hù)、輸出過(guò)流和過(guò)功率保護(hù)、短路和過(guò)溫保護(hù)。此外，TinySwitch-5 IC還利用頻率調(diào)制功能來(lái)改善EMI，用多種封裝形式來(lái)進(jìn)行散熱。

TinySwitch-5 IC原理圖

PI資深技術(shù)培訓(xùn)經(jīng)理閻金光表示，在采用TNY5077E的DER-1027: 24V, 5A設(shè)計(jì)下，在10%-100%的輸出負(fù)載范圍內(nèi)，DEMO的整體效率可以達(dá)到90%以上并且保持恒定；在常用功率范圍內(nèi)，效率可以高達(dá)92%。而在采用TNY5071K的12W輸出（12V/1A），115VAC輸入下，在1%-10%的輸出負(fù)載范圍內(nèi)，特別是在閑置模式下的可帶負(fù)載功率范圍也非常高，可以達(dá)到86%以上。

從60億到無(wú)限可能，TinySwitch-5賦能綠色低碳發(fā)展

家電和消費(fèi)類電子產(chǎn)品在閑置模式下僅使用很小的額定功率，但是家電和消費(fèi)類電子產(chǎn)品在大部分時(shí)間都處于閑置模式。如果按一年計(jì)算，帶載模式總能耗（85%效率）可以達(dá)到55.2kWh，而閑置模式總能耗（70%效率）可以達(dá)到41.7kWh。這樣看來(lái)，閑置模式損耗其實(shí)是占有整體能耗的很大部分，所以如果我們要真正降低一個(gè)家電設(shè)備的總能耗，那就一定要降低它的待機(jī)能耗。在傳統(tǒng)電路中，待載能耗加上閑置能耗會(huì)耗散到96.7 kWh，能耗非常高。而使用TinySwitch-5電路可以將能耗降低到61.3 kWh，這就大大降低了設(shè)備的總能耗。

TinySwitch-5 IC具有先進(jìn)的控制引擎，可自動(dòng)調(diào)整開(kāi)關(guān)頻率和功率輸出，即使在輕載情況下也能最大限度地提高效率。這就使得我們?cè)O(shè)計(jì)的電源能夠輕松滿足歐盟委員會(huì)能源相關(guān)產(chǎn)品(ErP)指令2009/125/EC規(guī)定的300mW輕載功耗限值，同時(shí)仍能為最終產(chǎn)品的顯示、控制和通信功能提供約200mW的輸出功率。而TinySwitch系列產(chǎn)品也是首批采用Power Integrations EcoSmart技術(shù)的產(chǎn)品。自1998年起，該項(xiàng)屢獲殊榮的技術(shù)通過(guò)大幅降低待機(jī)功耗已節(jié)省約200太瓦時(shí)的電力。

針對(duì)不同使用環(huán)境，TinySwitch-5 IC有不同的封裝形式：K封裝：eSOP-12（PCB散熱），V封裝：eDIP-12（散熱片），E封裝：eSIP-7（散熱片）。其中E封裝可以把IC貼在一個(gè)大大的鋁散熱片上，大幅度增加散熱。

Power Integrations產(chǎn)品營(yíng)銷總監(jiān)Silvestro Fimiani表示：“TinySwitch因其高效和易用而成為小型電源的黃金標(biāo)準(zhǔn)。憑借TinySwitch-5，設(shè)計(jì)人員可以將最大功率擴(kuò)展到175W，同時(shí)輕松實(shí)現(xiàn)220mW的待機(jī)輸出，并幫助家電廠商滿足歐盟ErP規(guī)定的300mW待機(jī)功率要求。”

目前，TinySwitch-5 IC已上市，基于10,000片的訂貨量單價(jià)為每片0.35美元。相關(guān)參考設(shè)計(jì)包括：12W單路輸出電源(DER-1017)；待機(jī)效率極高的26.5W雙路輸出電源(RDR-1016)；具有高輕載效率的36W單路輸出電源(DER-1040)；以及230VAC輸入時(shí)效率達(dá)92%的120W電源(DER-1027)。

總結(jié)來(lái)說(shuō)，在“雙碳”目標(biāo)與智能化浪潮的雙重驅(qū)動(dòng)下，PI推出了擁有卓越的功率變換技術(shù)的TinySwitch-5 IC。它不僅可以兼顧到效率恒定（在10%至100%負(fù)載范圍內(nèi)效率高達(dá)92%；在300mW輸入功率下，輸出功率為200mW，30mW空載功耗）與元件數(shù)很少（集成控制器、驅(qū)動(dòng)器、功率開(kāi)關(guān)、啟動(dòng)、保護(hù)電路于一體，在線路上沒(méi)有增加任何的復(fù)雜度），而且可以實(shí)現(xiàn)精確控制（在各種輸入電壓、負(fù)載、生產(chǎn)條件及溫度下提供3%的調(diào)整精度，快速的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性），實(shí)現(xiàn)靈活通用（適合于單路和多路輸出離線反激電源，10W至190W以上的輸出功率選項(xiàng)，90V至264V的寬輸入電壓范圍），以及完善的保護(hù)。TinySwitch-5完美詮釋了“以簡(jiǎn)馭繁”的設(shè)計(jì)哲學(xué)——用高度集成的方案降低用戶的開(kāi)發(fā)門(mén)檻，同時(shí)以不斷升級(jí)的產(chǎn)品性能滿足用戶的多樣化場(chǎng)景需求。

PI正憑借TinySwitch系列的技術(shù)迭代，不斷鞏固其在電源市場(chǎng)的領(lǐng)導(dǎo)地位，更以先進(jìn)的EcoSmart節(jié)能技術(shù)推動(dòng)全球低碳發(fā)展。未來(lái)，隨著邊緣計(jì)算、AIoT設(shè)備對(duì)電源需求的指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，這場(chǎng)關(guān)于效率與可靠性的革命，必將為工業(yè)、消費(fèi)電子、交通、新能源等領(lǐng)域注入更強(qiáng)勁的“Power基因”。