2015电源设计研讨会: 德州仪器电源新产品

大家好 我是德州仪器应用工程师 JK张 今天的 topic 是给大家介绍一下 TI 的一些新的电源产品 那么 TI 在电源市场的一个策略 就是希望我们可以成为你的 设计电源的时候 一个首选的一个供应商 那么我们我们有非常好的产品 来满足你设计的一个需求 我们还有非常多的一个应用笔记 来使你的设计更加的容易 然后我们 local 还有非常强力的 一个技术支持的团队 当你需要的时候 我们会及时地提供技术支持给大家 那么对于一个我们这张图里面 给出了一个可持式设备的 一个电源的一个解决方案 那么这是一个充电的 给电池充电的一个系统 那么我们从中可以看到 从前面的一个保护器件 然后然后无线充电 然后各种各样的一个电池的一个 充电的一个管理芯片 以及后面的一个所需要的一个 DC/DC 包括线性控制器 buck 变换器，boost 变换器 一个 buck-boost charge pump 以及多路输出的一个 PM 控制器 我们 TI 都有相应的一个产品 那么对于 LED 所形成的需要的 LED driver 然后 LED 背光 以及 RF power 以及各种各样的一个相机 flash 的一个 AD driver 我们都有相应的一个产品提供给大家 那么对于一个完整的系统来说 从AC输入 我们有一个输入的一个保护 有 PFC 芯片 有热插拔的一个控制芯片 有隔离的电源的模块 有 MOS 管的 driver MOSFET driver 有 LED lighting 以及后面的线性电源 DC/DC 控制器 然后各种甚至功率器件 包括 MOSFET 以及一些 USB switch 的 一个 PD 的一个产品 包括一个显示的一个电源，包括 POE 以及各种保护和 power switch LED 背光 那么相当于我们在整个系统里面 都会有一个相应的一个产品 可以给大家提供一个 total solution 完整的一个解决方案 那么对于 DC/DC 产品来说 我们有3500个 base chip 这是晶圆 那么每年可会新增有 超过两百个新的产品出来 那么这些产品种类繁多 包括了各种各样的一个电源设计要求 那么从 LDO 到 MOSFET 然后到电源的一个模块 那么输出电流的能力 我们可以看到从10mA开始到50A以上 我们都有相应的一个解决方案 那么，对于一个市场和应用来说 我们全球有超过4万个客户 那么我们有各种各样的一个应用 然后我们有各种的一个应用笔记 然后仿真的一个软件 以及我们各种设计的工具 来帮助我们的工程师 来设计出一个非常可靠的一个系统 OK 那么对于一个我们 TI 来说 从这张图上来说 我们是以客户为中心 那么对于客户 我们提供了各种各样的一个支持 包括 local 的 FAE 包括客户服务的一个系统 包括我们 TI 的一个代理商 包括我们 TI 的销售销售工程师 以及工厂 以及各种各样的 TI 相关的一个组织 包括我们的 FAE 都会以客户为中心 来给客户提供各种各样的一个服务 那么对于过去在过去十年里面 TI 在 power management 在电源的一个市场里面投入 不停的投入 不停的 除了自身发展的 自身发展一个产品之外 我们还通过并购等方式 来增加我们的一个产品线 给大家提供更多的一个解决方案 从1999年开始 我们收购 Unitrode 对于我们的一个 AC/DC 输入的一个控制芯片 以及电池充电等领域 那么同年还收购了 Power Trends 那么给大家提供了一个电源的一个模块 2000年收购了 Burr Brown 那么里面提供了 LDO 以及精密的模拟器件 07年收购了 POWERPRECISE Solution 那么提供了电池以及电源管理 那么08年收购了一个 Commergy Technologies 它是一个做一个高效率的 一个 adapter 的一个公司 那么09年我们收购了 Cicion 那么其实给大家提供了高性能的一个 MOSFET 2011年，我们收购了一个 最大的一个半导体厂商之一,叫国半 那么它包括了 simple switcher 以及控制芯片 以及高精度的一个模拟器件 还有一个非常好的一个仿真软件 叫 WEBENCH 那么我们的一个新的产品 将会主要集中在一个高压大电流的一个集成 集成开关管的一个产品 以及更好的一个封装 然后会在产品上集成 PMBus 功能 然后会有 Digital 数字的一个环路 包括优化了的一个轻载的一个效率 那么更好的一个动态的一个性能 然后以及更低的输出电压 最后还包括了一个更高压的一个 MOS 管 那么下面我们可以简单给大家介绍一下 我们现在有的一个新的一个产品 那么首先是 LM46000 01和02 那么这是一个我们的一个 第六代的一个60V的同步 buck 变换器 那么00 01和02 分别支持0.5A，1A和2A 那么它是一个集成的上管和下管的一个 这个 buck 的控制器 它输入电压是3.5到60V 输出可以1到28V输出 那么它的主要的特点就是 非常低的一个静态工作电流 它只有30个uA 这也使得我们在1mA的一个 这样的一个负载范围内 可以达到80%的这样的一个效率 那这个80%的效率是在12V转3.3V测到的 无论如何1mA的负载下得到80%的效率 是一个非常了不起的一个成就 它的开关频率 开关频率可调200k 最高支持2.2M 那么它的补偿也是在内部做 所以大家可以看到它的应用非常的简单 非常的简单 只需要一个输入电容 输入电容，输出电感和电容 那么其它的一个补偿都是在内部做 OK 那么下面是 LMZ31530 这是一个集成的一个解决方案 那么它是把输出电感也集成到这个芯片内部了 OK，它最高可以支持30A 而且它的体积非常的小 只有15×16mm 它可能比正常的一个电感还小 那么我们可以看到下面 右下角它的一个应用电路 非常非常非常非常的简单 那么它只需要一个输入电容 一个输出电容 还有一个电阻 来调节我们的一个输出电压 那么 LM5160 是一个 1.5A 同步 buck 变换器 那么它也可以用于隔离的 flyback 线路 它支持4.5V到65V 输入电压范围最高可以支持70V 那么它是一个恒定导通时间这样的一个控制 OK，它工作的一个频率基本上是恒定的 同时它比较特别的一点是 它可以支持 CCM CCM 因为它是同步 同步 buck 变换器 所以它默认其实是一个 就是负载为零的时候 它的下管，因为是同步 下管导通的时候 电感上的电流仍然是连续的 它是一个同步的一个 CCM 的同步 buck 变换器 那么它还可以有一个设定 让它在轻载的时候 下管模拟输出二极管来工作 那么这个时候对轻载的一个效率 可能会有更好的一个帮助 那么 TPS56428 和 TPS56528 是一个4A和5A的一个 swift 变换器 那么它是一个我们应用的比较 Eco-mode 的这样的一个比较 提供比较好的一个动态的一个性能 那么首先它集成了一个 MOS 管的 Rdson 非常的小 开关频率650kHz 那么有 Eco-mode 那么它的动态会非常的好 OK 它支持缓启动 那么也支持过流保护 同时芯片也非常的小 那么 CSD19536 是一个100V的 N-channel 下一代的 MOSFET N-channel 下一代的 MOSFET 那么它是100V的 然后它的 Rdson 非常的小 那么 gate charge 也非常的小 那么同时它的一个 它有非常好的一个抗雪崩的一个能力 那么 dv/dt immunity 它可以承受非常高的一个 dv/dt 那么是一个标准的 TO220 封装的 那么它的一个效率 它可以提供更好的一个效率 同时它的 thermal 的一个性能会更好 那么因为它这个 gate charge 非常的小 它的一个 我们可以使用更高的一个开关频率 OK 那么因为它有非常好的抗雪崩能力 和 dv/dt 那可以承受更高的 dv/dt 所以整个系统的一个可靠性会更好 那么 TPS544B20 和 C20 它是一个20A和30A swift 的变换器 那它有不同的地方 就是提供 PMbus 以及一个 telemetry 它是一个比较好的一个 动态的一个性能的一个技术 D-CAP 可以用 D-CAP 和 D-CAP2 模式 来得到一个非常好的一个动态性能 输出电流可以到30A 那么它集成的一个 MOSFET 它是用了一个 senseFET technology 就是一个 senseFET，一个技术 那么 PMBus 的话 它可以方便大家可编程 它可以提供一个输出电压 和电流以及温度的一个精确的一个采样 然后可编程 你的输入的 UVLO 以及软启动 以及 PowerGood 这些信号可以给出来 那么同时它的一个封装也非常的小 那么 UCD3138064 这是一个数字的一个芯片 它有64kb的一个存储 memory，存储系统 那么它是一个 UCD3138 的一个更新的一个版本 那么它增加了一个64k的 flash 那么它有80 pin，64 pin，48pin 以及40个脚的一个封装的可选择 那么它有三个 因为 UCD3138 它有三个独立的一个环路 可以控制三个独立的一个变换器 那么它可以实现更灵活的一个设计 那么 UCC2752X 是一个5A，双通道 Low-Side 的一个 driver 那么首先它的一个驱动能力非常的强 它有5A的一个峰值电流的一个驱动能力 OK 它可以承受 对输入端可以承受负压 可以承受-2V,200ns 输出可以承受-5V OK, 这是一个非常好的一个性能 因为很多时候 driver 的时候 你可以看到它的驱动脚可以看到负压 那么我们这个芯片就可以承受 这样的一个负压尖峰 那么它在 因为它是一个双向双通道的 Low-Side 的 driver 它在那个 push-pull 上面 可以得到非常典型的一个应用 那么下面是 UCC28180 是一个连续模式 PFC 的一个 IC 那么它可以可调开关频率18k到250k 因为输入它的一个 driver 会被钳位到15.2V 同时支持很低的一个开关频率 那么它也可以用来支持一个 IGBT 那么在大功率的应用场合 我们可能会把开关频率设低 把功率做上去 来用 IGBT 模块来做这样的一个设计 那么我们的28180也是提供的 那很多时候 PFC 芯片可能会在 某种条件下会产生可听到的一个噪声 某种条件下会产生可听到的一个噪声 那么我们这个28180内部 也有相应的一个措施 相应的一个线路 来这样来降低这样的一个噪声 那么同时它把这个 电流的一个门槛值降低 来减低采样电阻上的损耗 使得更加适合应用在大功率的场合 然后我们还提供了一个 提升的一个动态的一个性能 OK，还有优化了一个 THD 这样的一个线路在里面 那么所以我们这个28180 可以用在300W到几千瓦 可以用在300W到几千瓦 那么从18kHz可以用于 IGBT 的驱动 也可以到两百多k 250kHz,来驱动氮化镓碳化硅 这些开关损耗比较小的这样的一个开关管 OK，那么它的 THD 会更好 那么没有噪声 同时它跟英飞凌的一个 ICE2PCSO1/5 是一个 Pin to Pin 的一个应用 所以我们28180是一个 很好的一个 PFC 的一个芯片 那么对于我们其它的一个我们还提过 TI 还提供了各种各样的一个技术支持 它包括了一个很完整的一个设计 OK,以及产品的一个更新周期 那么它有包括一个举行各种 seminar 以及网上的一个发布的一些 video 以及设计的笔记 以及包括各种选择的一个指导 然后如果大家的 sample 或者 EVM 的话 其实我们上海会有仓库 会提供非常快速的 一个样品和测试版 那么还有一个比较好的一个 仿真软件叫 WEBENCH 那么你只要把你的输入电压和输出电压 以及电流各种参数输入到进去 那么它自动会帮你筛选出 TI 的一个符合应用的一个芯片 大家可以从中可以看到它的原理图 可以看到它的测试报告 甚至波特图以及热仿真之类的 都可以看到 然后还有 TINA 也是一个 SPICE 仿真的一个软件 那么通过仿真 其实我们可以减少大量的 其实我们可以减少大量的 后期的一个设计工作 可以验证你的设计参数 那么所以设计之前进行一个 比较好的进行仿真 是一个很好的一个解决的 减少走弯路的这样的一个方法 那么我们还有 local 的 FAE 以及我们代理商的 FAE 等等 来给大家提供各种所需要的一个支持 那么 TI 另外一个就是 另外一个比较好的就是 PowerLab PowerLab 是一个拥有一个 PowerLab 是一个拥有一个 1200个 TI 参考设计的一个数据库 OK，那么所有的这些参考设计 都是有原理图 有 BOM，有测试报告的 那么大家可以同样的 可以根据你的输入和输出条件 来从中筛选我们设计的一个参考设计 符合条件的一个参考设计 那么然后大家有兴趣的话 可以访问这个 ti.com 然后 PowerLab 那个网站 就可以看到我们所有的 1200多个电源参考设计 那么这是一个比较典型的 一个电源参考设计的所能 大家在网上所能看到的一个东西 首先是原理图，然后 BOM 然后我们的测试报告 都是非常完整的一个设计资料在里面 那么最后我们重申一下 我们希望成为各位的一个 设计电源时候的一个首选 首先我们有非常好的一个产品 那么我们还有非常多的 一个设计的一个资料，应用笔记 设计经验分享给大家 是大家在设计的时候更容易少走弯路 那么最后我们还有 local 一个 非常强力的一个技术支持 那么你需要的话 我们可以得到我们非常快速的一个支持 所以