如今的AC/DC電源轉(zhuǎn)換市場(chǎng)變化之快,大家有目共睹,特別是各種快充協(xié)議層出不窮,令人應(yīng)接不暇。這對(duì)電源廠商來說并不算是一個(gè)好消息,因?yàn)樗麄儾坏貌桓鶕?jù)不同客戶不同產(chǎn)品的需求,提供不同的電源產(chǎn)品,這對(duì)電源工程師的工作負(fù)荷以及廠商供應(yīng)鏈管理都是挑戰(zhàn)。
這不免使人遐想:如果能夠有一種“萬能”的方案,用一個(gè)設(shè)計(jì)去適應(yīng)不斷變化的市場(chǎng)需要,以“不變”應(yīng)萬變,那就完美了。你別以為這是一個(gè)天馬行空的“腦洞”,Power Integrations(以下簡(jiǎn)稱PI公司)最新推出的InnoSwitch3-Pro離線反激式開關(guān)電源IC就是為了填補(bǔ)這樣的“腦洞”而生的!
顧名思義,InnoSwitch3-Pro是推出的InnoSwitch3電源IC的升級(jí)版,所以自然傳承了之前InnoSwitch3諸多出眾的特性,比如:可提供最高65W的輸出功率;在各種輸入電壓及負(fù)載條件下均可高達(dá)94%的效率;動(dòng)態(tài)特性出色;集成了完善的保護(hù)特性等等。
不過這顆電源IC之所以可以在名字上加個(gè)“Pro”,最大的差異就是芯片中集成了一個(gè)I2C接口,通過這個(gè)接口微處理器可直接與電源IC相連,通過控制信號(hào)對(duì)輸出電壓及電流進(jìn)行精確的動(dòng)態(tài)階躍控制——電壓階躍步長(zhǎng)為10mV,電流階躍步長(zhǎng)為50mA——實(shí)現(xiàn)數(shù)字可編程的功率變換。電源工程師采用這一種電源設(shè)計(jì),加上合適的微控制器,就可以支持USB PD 3.0 + PPS 、QC4、SCP、FCP、VOOC等幾乎任何動(dòng)態(tài)快充協(xié)議。
圖1 集成I2C接口的InnoSwitch3實(shí)現(xiàn)數(shù)字可編程的功率變換
同時(shí),除了對(duì)輸出電流和電壓的控制,InnoSwitch3-Pro的“數(shù)字可編程”特性還體現(xiàn)在保護(hù)功能的可設(shè)定上。無論是電源保護(hù)特性的響應(yīng)機(jī)制還是各種保護(hù)的觸發(fā)閾值均可通過軟件進(jìn)行外部設(shè)定,這極大地增加了電源設(shè)計(jì)性能的設(shè)計(jì)靈活性。InnoSwitch3-Pro集成了總線電壓、電流和故障報(bào)告的遙測(cè)技術(shù),以及可外部設(shè)定電源的過溫保護(hù)點(diǎn)(OTP)、輸入過壓/欠壓(OV/UV)保護(hù)點(diǎn)、輸出過壓/欠壓(OV/UV)保護(hù)和短路保護(hù)的反應(yīng)機(jī)制,使得復(fù)雜的離線式電源的BOM元件數(shù)大幅減少,電源設(shè)計(jì)的復(fù)雜度也可大幅簡(jiǎn)化。
圖2 InnoSwitch3-Pro系統(tǒng)原理圖