Transphorm, Inc. ha annunciato la disponibilità del suo nuovo progetto di riferimento per l'adattatore di alimentazione da 240W. Il TDAIO-TPH-ON-240W-RD utilizza una topologia CCM Boost PFC + Half-Bridge LLC per offrire un'efficienza di potenza di picco superiore al 96% con una densità di potenza fino a 30 W/in(3). Il progetto di Transphorm utilizza tre FET SuperGaN(R) (TP65 H1 50G4PS), ciascuno con una resistenza di accensione di 150 milliohm. Il FET GaN è disponibile in formato TO-220 a 3 conduttori, un pacchetto di transistor noto e affidabile da tempo, che offre termiche superiori a bassa linea per i sistemi di potenza a corrente più elevata con configurazioni PFC.

Il progetto di riferimento è destinato a semplificare e velocizzare lo sviluppo di sistemi di alimentazione per applicazioni come gli alimentatori AC-DC ad alta densità di potenza, i caricabatterie veloci, i dispositivi IoT, i computer portatili, gli alimentatori medici e gli utensili elettrici. Specifiche e caratteristiche principali TDAIO-TPH-ON-240W-RD è un progetto di riferimento di adattatore di alimentazione CA-CC da 240W 24V 10A. Accoppia i FET GaN TP65 H1 50G4PS con il controller PFC NCP1654 CCM e il controller LLC NCP1399 di onsemi.

Il progetto utilizza un dissipatore di 25 millimetri che produce una densità di potenza di oltre 24 W/in(3). La densità di potenza può aumentare di circa il 25% fino a 30 W/in(3), a seconda del design del dissipatore. Questa elevata densità di potenza e gamma di efficienza è dovuta principalmente al confezionamento del FET, in quanto Transphorm offre oggi gli unici dispositivi GaN ad alta tensione in un TO-220.

Gli adattatori di alimentazione, insieme a tutti gli alimentatori universali CA-CC, richiedono un'elevata corrente a bassa tensione (cioè 90 Vca), che può richiedere il parallelismo di due pacchetti PQFN (come tipicamente si vede con l'e-mode GaN) per ottenere la potenza di uscita desiderata. Questo metodo riduce la densità di potenza di un alimentatore, ma richiede un numero di pezzi doppio. I pacchetti TO-220 di Transphorm attenuano questo problema, fornendo così una densità di potenza senza pari a un costo inferiore, un risultato attualmente non possibile con l'e-mode GaN.

Altre specifiche e caratteristiche includono: -- Funzionamento su tensioni di ingresso universali da 90 a 264 Vca - Efficienza di picco superiore al 96% e curva di efficienza piatta su linea e carico - Regolazione stretta della frequenza di commutazione per un migliore utilizzo del filtro EMI di ingresso - Funzionamento a frequenza di commutazione superiore a 180 kHz per un'implementazione compatta Il nuovo progetto di riferimento si unisce a un ampio portafoglio di strumenti di progettazione di adattatori/caricabatterie offerti da Transphorm. Tale portafoglio comprende attualmente cinque progetti di riferimento open frame USB-C PD che vanno da 45 a 100 watt. Include anche due progetti di riferimento USB-C PD/PPS open frame per adattatori da 65W e 140W.

Differenza della tecnologia SuperGaN(R) Nel progettare la sua piattaforma SuperGaN, il team di ingegneri di Transphorm ha attinto agli insegnamenti tratti dalle rampe di produzione dei prodotti precedenti e ha abbinato queste conoscenze alla sua volontà di migliorare le prestazioni, la producibilità e i costi. Il risultato è stato una nuova piattaforma GaN composta da una tecnologia brevettata che offre la massima semplicità e miglioramenti sostanziali in varie aree, come ad esempio: -- Performance: una curva di efficienza più piatta e più elevata, con un Fige of Merit (RON QOSS) migliorato del 10% -- Progettabilità: eliminazione del requisito di snubber del nodo di commutazione alle correnti di funzionamento elevate. -- Costo: la semplificazione dell'assemblaggio del dispositivo contribuisce a ridurre i costi.

-- Robustezza: robustezza del gate leader nel settore, pari a +/- 20 Vmax e immunità al rumore di 4 V. Affidabilità: affidabilità leader nel settore, con un tasso di errore < 0,10 con oltre 85B ore di funzionamento sul campo.