集積化がどのようにパワーマネジメント改革を進めているか

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最新の機器がよりスマートに、よりカスタマイズが可能になるにつれ、消費者は機器がより一層小型化し実効性をもつことを要求しています。さらに、処理能力が向上するにつれ、これまで以上に高い電力密度で熱を管理できる技術に対する需要が高まっています。MPSは、最先端の効率と電力密度を備えた高度に集積されたコンバータとコントローラを次々に革新し、生産しています。これらのソリューション全体を単一のモノリシックシリコンダイに集積しているため、エンジニアはシステム設計を簡素化し、市場投入までの時間を短縮し、BOMコストを削減し、基板スペースを節約できます。
複雑な個々の部品をグループ化することで、集積ソリューションはより高い信頼性を実現します。また、物理的な部品の数が少なく、はんだ付け接続がないため、PCBアセンブリの故障モードの一部が減少します。管理と調整のための配線が少ないため、従来のかさばるソリューションに比べて、ICの急激な熱上昇が抑えられ、消費電力が低減されます。万が一、ICに故障が発生しても、ボード上の各部品のトラブルシューティングを行う必要がなく、集積製品の交換とテストを簡単に行うことができます。
集積と知性は、革新的な電源管理ソリューションの重要な側面です。その一例としてMPX2002があります。ローサイド同期整流MOSFETを駆動するためにフィードバック回路や補助巻線を必要としないオールインワンのフライバックコントローラです (図1参照)。一次駆動回路、二次コントローラ、同期整流、および内部リニアレギュレータを内蔵しています。MPX2002は薄型のSOICX-16-Tパッケージで、スイッチング周波数は最大70kHzとなっており、高性能USB PDアダプタ、電力供給、およびオフラインのバッテリ充電の設計に最適です。

図1: MPX2002
PCBの柔軟性を提供するもう1つのソリューションとして、3つのパッケージを備えた絶縁型ハーフブリッジゲートドライバであるMP18871があります。そのパッケージは一番大きなSOIC-16です。MP18871は、単一のPWM入力で動作し、100kV/μSを超えるCMTIで設定可能なデッドタイムを提供し、厳しい条件下でも絶縁を維持します (図2参照)。これにより、MP18871は、ハーフブリッジおよびフルブリッジコンバータ、絶縁型コンバータ、インバータなど、さまざまな構成で使用できます。それはソーラーインバータ、車載チャージャ、DC高速チャージャ、UPSバックアップ電源などのアプリケーションに最適です。

図2: 調整可能なデッドタイム
省スペースICの利点に加えて、高度なコンフィギュアビリティにより、設計者はソリューションをさらに微調整できます。MP28167-Aは、USB PDアプリケーション向けに出力電圧スケーリングと調整可能な出力電流制限機能を集積した、設定可能な昇降圧コンバータです。それはI2Cインタフェースを介してさらに高度な設定オプションを提供し、過電圧保護、設定可能なソフトスタート、サーマルシャットダウンなどの保護機能も備えています (図3参照)。

図3: MP28167-A用の調整可能な保護機能
これらのICは、設定可能なパラメータ、独自の小型パッケージサイズ、および柔軟な設計のための革新的な機能を提供します。どの設計パラメータを最適化する必要があるにしても、MPSは熱耐性やより小型のソリューションサイズを最適化できる幅広いソリューションを用意しています。MPSソリューションを採用すれば、急速に成長するパワーマネジメント業界の増え続ける仕様や要求に合う、集積化された高電力密度の製品を常に活用することができます。
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