麻豆官网

これは機械翻訳されたコンテンツです。 詳しくは こちらをご覧ください。

ハイブリッド スイッチトキャパシタ (HSC) – 中間バス コンバーター

次世代の2段共振コンバーター – 高いピーク電流能力を備えたハイブリッド スイッチトキャパシタ (HSC) コンバーター トポロジー

nobutton

概要

インフィニオンの48 V IBC向けハイブリッド スイッチトキャパシタ (HSC) コンバーター トポロジーは、高効率かつ高い降圧変換を実現します。スイッチング キャパシタ セルとマルチタップ自動変圧器 (MTA) を組み合わせることにより、HSCトポロジーは高いピーク電流を供給し、AI市場をリードする電力密度に達します。

利点

  • 导通损失の低减
  • 高电力密度
  • 高効率ソリューション
  • 高ピーク电流能力
  • 简素化された駆动システム
  • ソフトスイッチング动作

ブロックダイヤグラム

概要

ハイブリッド スイッチトキャパシタ (HSC) コンバーター

AIによってデータセンターの電力要件はかつてないほど高まっていますが、同時に電力変換ソリューション向けのスペースも少なくなっています。 電力密度を高める必要性と、より高い変換効率の追求が、技術革新の原動力です。

インフィニオンは、半導体業界で長年の経験を持ち、高効率、高密度を実現し、高いピーク電力をサポートする新しいトポロジーを数多く開発してきました。 これらのトポロジーの1つがハイブリッド スイッチトキャパシタ (HSC) で、スイッチトキャパシタのエネルギー伝達の利点と結合磁気部品の降圧の利点を組み合わせたものです。 HSCは、従来のLLCのようにZVSモードで動作するのに共振部品の許容誤差に依存せずに、広い入力範囲で効率的に動作できます。

インフィニオンの贬厂颁の利点

インフィニオンの贬厂颁ソリューションでは、5:1、6:1、8:1などの同じ数のFETを維持しながら、最適化された変換比として異なる比率を持つことができます。これにより、システムにFETを追加しないため、スペースを節約し、コストを削減することができます。

HSCでは、MTAのLmがソフトスイッチング機能を提供するため、部品の許容誤差や入力電圧の変動に関係なく、ソフトスイッチング动作が実現されます。MTAのLkは、Cres1、Cres2、およびCoutコンデンサのソフト充電を保証します。さらに、简素化された駆动システムにより、チャージポンプが不要になり、アーキテクチャの低コスト化にも貢献します。また、このトポロジーは、入力電流リップルを減少させる対称動作を特長としており、システム効率の向上につながります。

贬厂颁コンバータトポロジを设计に使用すると、システム部品の数を减らすことができ、柔软な设计により、入力电圧、出力电圧、电流、および电力レベルに応じて幅広いアプリケーションをサポートします。

同期 HSC (S-HSC) トポロジーの概要と価値提案

インフィニオンの4:1 非安定化同期ハイブリッド スイッチトキャパシタ (S-HSC) トポロジーは、HSCトポロジーを基盤としており、4:1の固定比率を持つ共振ソフトスイッチ コンバーターです。 このソリューションは低コストで低BOMであり、eFuseなしで起動できます。 このため、信頼性と費用対効果が高く、幅広いアプリケーションのユースケースに適しています。

S-HSCトポロジーは、分離された共振コンデンサが特長で、最適な並列銅の使用と単巻変圧器の低AC抵抗を実現します。 これにより、効率が向上し、電力損失が低減され、インフィニオンのソリューションは市場において高い互換性を発揮します。 さらに、共振ソフトスイッチングと最適化された並列銅の使用により、電磁干渉 (EMI) が低減されるため、医療機器、車載用電子機器、家电製品など、EMIを制御する必要がある場所で利用することができます。

ハイブリッド スイッチトキャパシタ (HSC) コンバーター

AIによってデータセンターの電力要件はかつてないほど高まっていますが、同時に電力変換ソリューション向けのスペースも少なくなっています。 電力密度を高める必要性と、より高い変換効率の追求が、技術革新の原動力です。

インフィニオンは、半導体業界で長年の経験を持ち、高効率、高密度を実現し、高いピーク電力をサポートする新しいトポロジーを数多く開発してきました。 これらのトポロジーの1つがハイブリッド スイッチトキャパシタ (HSC) で、スイッチトキャパシタのエネルギー伝達の利点と結合磁気部品の降圧の利点を組み合わせたものです。 HSCは、従来のLLCのようにZVSモードで動作するのに共振部品の許容誤差に依存せずに、広い入力範囲で効率的に動作できます。

インフィニオンの贬厂颁の利点

インフィニオンの贬厂颁ソリューションでは、5:1、6:1、8:1などの同じ数のFETを維持しながら、最適化された変換比として異なる比率を持つことができます。これにより、システムにFETを追加しないため、スペースを節約し、コストを削減することができます。

HSCでは、MTAのLmがソフトスイッチング機能を提供するため、部品の許容誤差や入力電圧の変動に関係なく、ソフトスイッチング动作が実現されます。MTAのLkは、Cres1、Cres2、およびCoutコンデンサのソフト充電を保証します。さらに、简素化された駆动システムにより、チャージポンプが不要になり、アーキテクチャの低コスト化にも貢献します。また、このトポロジーは、入力電流リップルを減少させる対称動作を特長としており、システム効率の向上につながります。

贬厂颁コンバータトポロジを设计に使用すると、システム部品の数を减らすことができ、柔软な设计により、入力电圧、出力电圧、电流、および电力レベルに応じて幅広いアプリケーションをサポートします。

同期 HSC (S-HSC) トポロジーの概要と価値提案

インフィニオンの4:1 非安定化同期ハイブリッド スイッチトキャパシタ (S-HSC) トポロジーは、HSCトポロジーを基盤としており、4:1の固定比率を持つ共振ソフトスイッチ コンバーターです。 このソリューションは低コストで低BOMであり、eFuseなしで起動できます。 このため、信頼性と費用対効果が高く、幅広いアプリケーションのユースケースに適しています。

S-HSCトポロジーは、分離された共振コンデンサが特長で、最適な並列銅の使用と単巻変圧器の低AC抵抗を実現します。 これにより、効率が向上し、電力損失が低減され、インフィニオンのソリューションは市場において高い互換性を発揮します。 さらに、共振ソフトスイッチングと最適化された並列銅の使用により、電磁干渉 (EMI) が低減されるため、医療機器、車載用電子機器、家电製品など、EMIを制御する必要がある場所で利用することができます。

ドキュメント

ドキュメント

デザイン リソース

开発者コミュニティ

{ "ctalist":[ { "link" : "https://community.infineon.com/t5/forums/postpage/choose-node/true", "label" : "コミュニティに質問する", "labelEn" : "Ask the community" }, { "link" : "https://community.infineon.com/t5/Forums/ct-p/products", "label" : "製品フォーラムのディスカッション", "labelEn" : "View all discussions" } ] }