大聯(lián)大旗下詮鼎推出兩款基于英諾賽科（Innoscience）InnoGaN INN100EA035A氮化鎵功率晶體管和INS2002FQ氮化鎵半橋驅動IC的48V四相2kW降壓電源方案。
圖示1-大聯(lián)大詮鼎基于英諾賽科產(chǎn)品的48V四相2kW降壓電源的展示板圖 隨著人工智能與高性能計算的爆發(fā)式增長，CPU/GPU的功率持續(xù)升高。為顯著降低傳輸損耗，全球服務器供電架構正從12V向48V系統(tǒng)加速升級。然而，受限于服務器內部的空間尺寸，傳統(tǒng)的電源方案往往需要更高的功率密度來實現(xiàn)從48V到12V的供電轉換。此背景下，大聯(lián)大詮鼎基于英諾賽科InnoGaN INN100EA035A氮化鎵功率器件和INS2002FQ氮化鎵半橋驅動IC推出兩款48V四相2kW降壓電源方案，旨在為48V服務器、新能源汽車系統(tǒng)或通信模塊提供高效、可靠的電源供電。
圖示2-大聯(lián)大詮鼎基于英諾賽科產(chǎn)品的48V四相2kW降壓電源的場景應用圖 與Si MOS相比，GaN具有出色的開關特性，且開關損耗更低。因此能夠實現(xiàn)更高的轉換效率，并提升開關頻率，同時減小磁性器件尺寸和濾波電容體積，進而提高功率密度。此次大聯(lián)大詮鼎基于英諾賽科產(chǎn)品推出的兩款方案均采用四相交錯Buck拓撲，每相使用1顆100V氮化鎵半橋驅動IC INS2002FQ和4顆100V雙面散熱的低壓氮化鎵功率晶體管INN100EA035A進行功率傳輸。 INN100EA035A采用雙面散熱En-FCLGA封裝技術，這一創(chuàng)新設計顛覆了傳統(tǒng)的單冷卻封裝熱管理方式，可有效降低器件的工作結溫。并且該產(chǎn)品具備超低導通電阻，能大幅降低能量損耗，是實現(xiàn)高功率密度方案的關鍵所在。 INS2002FQ采用英諾賽科自研的FCQFN 3mm×3mm封裝，專為驅動GaN而設計，其集成自舉與BST鉗位電路，支持獨立上拉和下拉輸出引腳，可分別調節(jié)開通和關斷速度。并且器件也支持三態(tài)PWM輸入，可靈活調節(jié)死區(qū)時間，實現(xiàn)低延遲、高驅動能力，非常適合高功率和高頻率的應用場合。
圖示3-大聯(lián)大詮鼎基于英諾賽科產(chǎn)品的48V四相2kW降壓電源的方塊圖 兩款解決方案分別采用雙耦合/四耦合電感設計。這種設計將傳統(tǒng)Buck方案中的分立電感替換為低耦合系數(shù)的耦合電感，可有效降低電感紋波電流，同時減少電感和電容體積，有助于提升系統(tǒng)功率密度，實現(xiàn)靈活的拓展功能。在40Vdc-60Vdc輸入、12V/167A輸出的條件下，兩款方案的最大輸出功率為2000W。其中采用雙耦合電感設計的峰值效率為98%@1200W，滿載效率為97.6%@2000W；采用四耦合電感的峰值效率為98.1%@1000W，滿載效率為97.7%@2000W。與市面上具有出色性能的Si MOSFET相比，兩款方案的峰值效率和滿載效率均提升1%以上。 核心技術優(yōu)勢： 四相交錯Buck拓撲，生態(tài)成熟，拓展性靈活； 效率超98%，峰值效率和滿載效率均比出色的Si MOSFET高1%以上； 高開關頻率、高功率密度，且大幅降低能耗，滿載無風條件下，器件熱點溫度比出色的Si MOSFET低15度以上。 方案規(guī)格： 輸入電壓：48V； 輸入欠壓保護：39V； 輸入過壓保護：63V； 輸出電壓：12V； 輸出過壓保護：15V； 輸出限流：200A； 輸出功率：2000W； 開關頻率：250KHz； 滿載效率：97.62%。 |
