高可靠高效率 PI新BJT驅動(dòng)器有創(chuàng )新

近日，Power Integrations公司（PI）發(fā)布了LinkSwitch-4系列恒壓/恒流初級側調節（PSR）開(kāi)關(guān)IC，它能夠滿(mǎn)足明年1月生效的美國能源部DoE 6和歐盟行為準則CoC V5嚴格的新效率標準。LinkSwitch-4不僅適用于手機/無(wú)繩電話(huà)、PDA、MP3和其他便攜式音頻設備的充電器及適配器，還可以用于1.5A和2A大電流智能手機充電器設計。

據介紹，LinkSwitch-4是PI首款雙極結型晶體管（BJT）開(kāi)關(guān)產(chǎn)品，因為傳統的BJT開(kāi)關(guān)在效率和可靠性方面有很大的局限性。如下圖所示，LinkSwitch-4的創(chuàng )新在于采用了自適應基極-發(fā)射極開(kāi)關(guān)驅動(dòng)技術(shù)提升開(kāi)關(guān)性能，同時(shí)提高了效率和可靠性，極大降低對BJT增益的敏感度。同時(shí)，可以驅動(dòng)任何外部BJT，可擴大BJT的RBSOA（反向偏置安全工作區），實(shí)現穩健且高度可靠的設計。其補充基極驅動(dòng)(SBD)可擴大基極電流，實(shí)現高功率、低增益BJT設計。

圖：自適應基極-發(fā)射極開(kāi)關(guān)驅動(dòng)技術(shù)

LinkSwitch-4 IC集成了采用準諧振開(kāi)關(guān)策略的多模式PWM/PFM控制器，可提高效率并滿(mǎn)足低于30mW的空載功耗要求，同時(shí)仍能提供快速瞬態(tài)響應。采用65kHz的高工作頻率可減小變壓器的尺寸，將最低峰值電流固定可提高瞬態(tài)負載響應速度。此外，該器件可對眾多因素進(jìn)行補償，包括變壓器電感公差、輸入電壓變化、電纜電壓降以及外圍元件溫度變化。它采用獨有的調整技術(shù)可維持非常精確的IC參數公差。

如下圖所示，傳統的BJT器件在開(kāi)關(guān)時(shí)伴隨著(zhù)風(fēng)險，而LinkSwitch-4驅動(dòng)策略可在開(kāi)關(guān)前消除少數載流子，防止次級擊穿，允許快速關(guān)斷?；鶚O-發(fā)射極開(kāi)關(guān)BJT策略在關(guān)斷時(shí)驅動(dòng)VBE負極，在交越期間真正關(guān)斷，有效的防止RBSOA故障。

圖：BJT器件開(kāi)關(guān)風(fēng)險有效降低。

Power Integrations產(chǎn)品開(kāi)發(fā)副總裁Mike Matthews表示：“LinkSwitch-4控制器所采用的自適應基極-發(fā)射極開(kāi)關(guān)驅動(dòng)技術(shù)可提升開(kāi)關(guān)性能，并提供比現有BJT或MOSFET開(kāi)關(guān)更高的效率。該技術(shù)還可消除與BJT相關(guān)的次級擊穿，降低對電流增益變化的敏感度，從而允許使用成本極低的BJT。自適應基極-發(fā)射極開(kāi)關(guān)驅動(dòng)技術(shù)不僅通過(guò)大幅優(yōu)化BJT開(kāi)關(guān)特性來(lái)提供設計和制造過(guò)程中BJT晶體管的選擇靈活性，而且還可極大提高基于BJT的方案的可靠性。”