电子产品世界

近日，专注于高压集成电路高能效功率转换领域的知名公司Power Integrations发布其明星产品InnoSwitchTM3系列恒压/恒流离线反激光开关电源IC的新成员。PI资深技术培训经理阎金光（JASON YAN）在媒体会上分享新成员的独特之处。

众所周知，消费类电子产品应用的发展方向将集中在尺寸和效率两方面。比如在各类家用电器、电视机、服务器待机电源，笔记本适配器、高端手机充电器和其他移动设备等产品中，生产商需要制造出体积更小、效率更高的产品，也就对开关电源提出更加严苛的要求。

InnoSwitchTM3系列新产品共发布三款，根据不同的使用环境分为InnoSwitch3-CP（恒功率）、InnoSwitch3-EP（适合敞开式应用）、InnoSwitch3-Pro（数字控制）。其中InnoSwitch3-CP和InnoSwitch3-EP的电源特性可以通过改变硬件参数的方式进行配置，而InnoSwitch-Pro集成先进的数字接口，可通过软件实现对恒压和恒流的设置点、异常处理以及安全模式选项的控制。

InnoSwitchTM3系列的三位新成员突破性地使用了专利技术PowiGaN开关技术，即用氮化镓开关替代原有的常规高压硅晶体管，使得电源的效率更高、温度更低、尺寸更小，同时率先实现大功率电源的无散热片设计。

提高效率

InnoSwitchTM3系列的革新设计将输出功率提升到100W以上。其主要原理是应用到GaN开关技术降低导通损耗和开关损耗。导通损耗由导通电阻决定，在电流一定的情况下，当电阻越低时损耗也就越低。而GaN开关技术可以将导通电阻做到更小，从而降低导通损耗。于此同时，利用氮化镓技术的本质特征将开关损耗做到最低。这两方面的共同作用实现了利用PowiGaN开关技术的产品的优质性能。

安全性和一致性

氮化镓技术早在十几年前已经被业界研究，但是成熟的应用产品数量极少，并且成本很高。部分原因是因为氮化镓必须有单独的控制器为其提供驱动，这就对工程师在设计产品过程中提出了关于安全性、可靠性方面的挑战。对此，PI的策略是将PowiGaN器件封装在IC产品内部并对器开关工作提供可靠保护，工程师们在设计过程中可以直接使用，不需要再做过多思考。

因为PI已经将PowiGaN器件集成到IC产品内，所以对于工程师来说可以看到显著的性能优势，但其他方面的变化并不明显。这样也是保障了产品的使用的一致性、连贯性及易于使用的特性。

基于PowiGaN的InnoSwitchTM3设计可实现95%的满载效率，从而再适配器设计中可省去散热片。PowiGaN的高效率还可提高60W USB PD电源再各种负载下的性能，再115VAC下的平均效率为92.5%，在230VAC下则为93.3%。

Power Integrations总裁兼首席执行官Balu Balakrishnan表示：“在实现高效率和小尺寸方面，氮化镓是一项明显优于硅技术的关键技术。我们预计众多电源应用会从硅晶体管快速转换为氮化镓。自从我们在18个月之前推出硅技术新器件以来，InnoSwitch3已成为离线开关电源IC市场当之无愧的技术先行者，随着我们的反激式产品在效率和功率能力的提高，新的氮化镓IC进一步巩固了我们的优势地位。”

结语

Power Integrations全新的InnoSwitch 3 IC现已开始供货，基于10,000片的订货量每片单价为4美元。Power Integrations网站提供了五款新的参考设计，均为输出功率介于60 W到100 W的USB-PD充电器，此外还提供了自动化设计工具PI Expert™以及其他技术支持文档。

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