TI تطلق حافظات جديدة لأجهزة تحويل الطاقة في APEC

21 فبراير 2024

طرحت شركة Texas Instruments (TI) ومقرها دالاس مجموعتين جديدتين من أجهزة تحويل الطاقة لمساعدة المهندسين على تحقيق المزيد من الطاقة في المساحات الأصغر، مما يوفر ما يُزعم أنه أعلى كثافة للطاقة بتكلفة أقل. تتميز مراحل الطاقة الجديدة من نيتريد الغاليوم (GaN) المدمجة بقوة 100 فولت من TI بتقنية الحزمة المبردة ثنائية الجانب المحسنة حرارياً لتبسيط التصميمات الحرارية وتحقيق أعلى كثافة طاقة في تطبيقات الجهد المتوسط بأكثر من 1.5 كيلو واط / بوصة3. يُزعم أن وحدات DC/DC المعزولة بقدرة 1.5 وات والمزودة بمحولات متكاملة هي الأصغر حجمًا والأكثر كثافة في الطاقة في الصناعة، مما يساعد المهندسين على تقليص حجم إمدادات الطاقة المعزولة في أنظمة السيارات والأنظمة الصناعية بنسبة تزيد عن 89٪. يتم عرض الأجهزة من كلا المجموعتين في الجناح رقم 1145 في مؤتمر إلكترونيات الطاقة التطبيقية (APEC 2024) في مركز لونج بيتش للمؤتمرات والترفيه، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية (25-29 فبراير).

يقول كانان ساوندارابانديان، المدير العام للطاقة ذات الجهد العالي في TI: "بالنسبة لمصممي إمدادات الطاقة، فإن توفير المزيد من الطاقة في مساحات محدودة سيكون دائمًا تحديًا حاسمًا للتصميم". "لنأخذ مراكز البيانات، على سبيل المثال - إذا تمكن المهندسون من تصميم حلول لتزويد الطاقة للخادم كثيفة الطاقة، فيمكن لمراكز البيانات أن تعمل بكفاءة أكبر لتلبية احتياجات المعالجة المتزايدة مع تقليل بصمتها البيئية أيضًا."

يمكنك زيادة كثافة الطاقة وكفاءتها من خلال مراحل طاقة GaN المدمجة بقدرة 100 فولت

تقول TI أنه من خلال مرحلتي الطاقة الجديدتين 100 فولت GaN LMG2100R044 وLMG3100R017، يمكن للمصممين تقليل حجم حل إمداد الطاقة لتطبيقات الجهد المتوسط بأكثر من 40% وتحقيق كثافة طاقة رائدة في الصناعة تزيد عن 1.5 كيلو واط/بوصة3، بفضل ترددات التحويل العالية لتقنية GaN. كما تعمل المجموعة الجديدة على تقليل خسائر تحويل الطاقة بنسبة 50% مقارنة بالحلول القائمة على السيليكون، مع تحقيق كفاءة النظام بنسبة 98% أو أعلى، نظرًا لانخفاض سعة الإخراج وانخفاض خسائر محرك البوابة. في نظام العاكس الشمسي، على سبيل المثال، تمكن الكثافة والكفاءة الأعلى نفس اللوحة من تخزين وإنتاج المزيد من الطاقة مع تقليل حجم نظام العاكس الصغير الإجمالي.

أحد عوامل التمكين الرئيسية للأداء الحراري في محفظة GaN 100V هو حزمة التبريد المزدوجة الجانب المحسنة حرارياً من TI. تتيح هذه التقنية إزالة الحرارة بشكل أكثر كفاءة من كلا جانبي الجهاز وتوفر مقاومة حرارية محسنة مقارنة بأجهزة GaN المدمجة المنافسة.

تقليص مصادر الطاقة المتحيزة بأكثر من 89%

مع كثافة طاقة أعلى بثمانية أضعاف من الحلول المنفصلة وكثافة طاقة أعلى بثلاث مرات من الوحدات المنافسة، توفر وحدات DC/DC المعزولة بقدرة 1.5 وات من TI أعلى طاقة خرج وقدرة عزل (3 كيلو فولت) لأنظمة السيارات والصناعية في 4 مم يُزعم أن -5 ملم عبارة عن حزمة صغيرة جدًا خالية من الرصاص (VSON). مع UCC33420-Q1 وUCC33420 من TI، يمكن للمصممين أيضًا تلبية متطلبات التداخل الكهرومغناطيسي الصارمة (EMI)، مثل اللجنة الدولية المتخصصة للاضطرابات الراديوية (CISPR) 32 و25، مع مكونات أقل وتصميم مرشح بسيط.

تستخدم الوحدات الجديدة تقنية المحولات المتكاملة من الجيل التالي من TI، والتي تلغي الحاجة إلى محول خارجي في تصميم العرض المتحيز. وتسمح هذه التقنية للمهندسين بتقليص حجم الحل بأكثر من 89% وتقليل الارتفاع بنسبة تصل إلى 75%، مع خفض فاتورة المواد إلى النصف مقارنة بالحلول المنفصلة.

مع أول حل مؤهل للسيارات في هذه الحزمة الصغيرة، يمكن للمصممين الآن تقليل البصمة والوزن والارتفاع لحلول إمداد التحيز الخاصة بهم لأنظمة المركبات الكهربائية مثل أنظمة إدارة البطارية. لتوصيل الطاقة الصناعية ذات المساحة المحدودة في مراكز البيانات، تتيح الوحدة الجديدة للمصممين تقليل مساحة لوحة الدوائر المطبوعة.

دفع حدود القوة في منتدى التعاون الاقتصادي لدول آسيا والمحيط الهادئ (APEC) 2024

تقول TI أن الأجهزة الجديدة هي أحدث الطرق التي تعمل بها على دفع الطاقة بشكل أكبر وجعل الابتكار ممكنًا للمهندسين. في معرض APEC 2024، تعرض TI أحدث التصميمات الصناعية والسياراتية لطاقة السيارات 48 فولت؛ أول حل شحن كامل لنطاق الطاقة الممتد عبر USB لتوصيل الطاقة في السوق؛ وعاكس الجر القائم على كربيد السيليكون بقدرة 800 فولت و300 كيلو وات؛ طاقة عالية الكفاءة للوحات الأم للخادم؛ و اكثر.

في تمام الساعة 12 ظهرًا (بتوقيت المحيط الهادئ) يوم 28 فبراير، يقدم روبرت تايلور، المدير العام لخدمات تصميم الطاقة الصناعية بشركة TI، جلسة صناعية بعنوان "كثافة الطاقة وما بعدها: اختراق الحواجز لتحقيق أعلى كثافة للطاقة"، لمناقشة الابتكارات في مجال التعبئة والتغليف والتكامل والتقنيات على مستوى النظام التي تجعل كثافة الطاقة أكبر ممكنة.

أيضًا، في جميع أنحاء APEC، يقود خبراء الطاقة في TI 20 جلسة صناعية وتقنية لمعالجة تحديات تصميم إدارة الطاقة.

متاحة للشراء الآن كميات الإنتاج من مراحل الطاقة LMG2100R044 وLMG3100R017 100V GaN وكميات ما قبل الإنتاج من وحدات UCC33420 وUCC33420-Q1 1.5 واط المعزولة DC/DC. ومن المتوقع أن تتوفر إصدارات أخرى من هذه الأجهزة ذات جهد الإدخال وجهد الخرج وتصنيفات الطاقة المنخفضة في الربع الثاني من عام 2024. وتتوفر خيارات متعددة للدفع والشحن.

انظر البنود ذات الصلة:

تقوم TI بتوسيع محفظة GaN منخفضة الطاقة، مما يسمح لمحولات الطاقة AC/DC بالانكماش بنسبة 50%

تطلق TI أول GaN FET للسيارات مع برنامج تشغيل متكامل وحماية وإدارة نشطة للطاقة

الوسوم (تاج): GaN FETs في الوضع E

زيارة الموقع: www.ti.com/power-management/gan/overview.html