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使用 GaN IC 离线电源的大容量电容器优化
时间：2024-05-08 浏览：43
额定功率75W以下的适配器可细分为：输入滤波器、二极管整流器、输入输出电容器、IC控制器、辅助电源、磁性元件、功率器件和散热器。集成解决方案在缩小和简化转换器方面已经取得了长足的进步，目前的剩余组件是磁性元件、输入“大容量”电容器、输出电容器和 EMI 输入级。大量的研究和工程工作集中在高频交流/直流转换器设计上，以减小磁性元件的尺寸。然而，输入大容量电容器占据与适配器内的磁性元件相同或更大的体积。Power Integrations 的新型 IC MinE-CAP 旨在解决通用输入设计的输入大容量电容优化问题。利用 Power Integrations 的 PowiGaN 氮化镓技术，MinECAP 可以安全地将额定电压为 160 V 的电容器用于通用输入设计，从而将大容量电容器体积减少高达 50%。
MinE-CAP 是与低压电容器（图 1 中的 CLV）串联的低阻抗开关电路。它监视 CLV 两端的电压，并在输入线路电压在阈值附近增加/减少时连接和断开电容器。MinE-CAP 电路可与高频功率转换级配合使用，以限度地节省空间。
系统注意事项
通用电源适配器的经验法则是，当设计考虑因素低至 90 VAC 时，直流总线电容值（以 ?F 为单位）选择为输出功率要求（以瓦特为单位）的 1.5 至 2 倍。对于仅高线路应用，总电容可以显着降低。考虑到这一关键概念，MinE-CAP 使设计人员能够显着减小输入大容量电容器的尺寸。下图显示了典型 MinE-CAP 应用的原理图布局。