基于 PI InnoSwitch3-AQ INN3949CQ 之 60W 快速充电站之辅助电源方案

InnoSwitch3-AQ 是一颗整合了高压 MOSFET 开关以及一次侧和二次侧controller IC,它采用了一种新颖的电感耦合技术 (FluxLink),使用封装引线框架和键合线,以提供一种安全、可靠且具有成本效益的方法,将准确的输出电压和电流信息从二次侧控制器传输到一次侧控制器,控制方式则是采用是准谐振 (QR) 控制方法,能够在连续导通模式 (CCM)、边界模式 (CrM) 和非连续导通模式 (DCM) 下操作,IC内部也运用了变频与变电流的控制方案。

IC内部一次侧控制器是由许多电路元件组成,包含一个频率抖动振荡器、磁耦合到次级控制器的接收器电路、一个限流控制器、PRIMARY BYPASS 引脚上的 5 V 稳压器、用于轻负载操作的声音降噪引擎、旁路过压检测电路、电流限制选择电路、过温保护、前沿消隐和 750 V、900 V 和 1700 V 电源开关。

二次侧控制器则由磁耦合到初级接收器的发射器电路、恒定电压 (CV) 和恒定电流 (CC) 控制电路、次级旁路引脚上的 4.4 V 稳压器、QR 模式电路、振荡器和定时电路,以及众多的集成保护功能。
下图1 和图2 为一次侧和二次侧IC控制器的功能框图,突出了最重要的特性。

 
图1 一次侧控制方块图
 
图2 二次侧控制方块图

此范例为一输入范围为50 -1000VDC, 输出60W/24V之EVB,使用的控制IC为InnoSwitch3-AQ系列的INN3949CQ,此EVB具有以下特性:具有高输入电压范围,高达 1000 VDC,可以在极热条件85 ºC下工作,内含同步整流控制器效率可达82%以上,以及对变压器变化较为可控跟极快瞬态响应,都是此EVB独特的优势。

►场景应用图

►展示板照片

►方案方块图

►核心技术优势

高度集成,缩小应用面积 • 在全负载范围内效率高达 90% • 包含multi-mode Quasi-Resonant (QR) / CCM flyback控制器以及不同耐压的MOSFET(750 V、900 V、1700 V)和二次级侧侦测 • 集成 FluxLink™,增强型隔离反馈链路 • 宽输入电压 30 V 至 >1000 VDC EcoSmart™ – 节能 • 空载Power dissipation 小于 15 mW • 热损耗小

►方案规格

• 输出的过电压和过电流保护使用自动重启故障响应 • 具备精准的输出过电流阈值 • 采用可程式设计的输入欠电压 • 符合 AEC-Q100 标准 • Fab、组装和测试场地通过 IATF16949 认证 • 符合 IEC60664-1 的强化隔离 • 具备UL1577、TUV (EN62368-1)、CQC (GB4943.1) • 抗噪能力能够达到 Class A

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