High Efficiency Solution for konvertere

MuxCapacitor® er en proprietær spændingsomdannelsesteknologi udviklet af Helix Semiconductors. Takket være dens høje effektivitet gør MuxCapacitor konvertering IP det muligt for Helix at bygge højt integrerede power IC'er, der kan anvendes i en række applikationer, der kræver AC-DC eller DC-DC-konvertering. Ved at implementere denne teknologi gennem en højspændings SOI CMOS-proces opnås der enheder, som kan understøtte indgangsspændinger på op til 400 V DC, der er egnet til brug i de fleste applikationer, hvor konvertering fra vekselstrøm til likestrøm er nødvendig. AC-DC-omformerne udviklet af Helix er velegnet til udvikling af strømforsyningsløsninger både med og uden transformere, hvilket sikrer en gennemsnitlig end-to-end-effektivitet på over 95% i begge tilfælde.

MuxCapacitor-teknologien viser sig også at være særlig nyttig til styring af strømfordeling under belastningsfrie forhold. Når belastningsabsorptionen er nul, har den proprietære IP af Helix en absorption på mindre end 5 mW uden at have nogen effekt på værdien af udgangsspændingen, som forbliver på den krævede værdi. En anden vigtig familie af enheder udviklet af Helix Semiconductors vedrører DC-DC-omformerne, der primært er rettet mod mellemspændingsomstillingsprogrammer.

Disse omformere har indgangsspændinger mellem +24 V DC og +60 V DC, med en gennemsnitlig effektivitet på over 94% og absorption i fravær af en belastning på mindre end 5 mW. De typiske anvendelser af Helix AC-DC spændingsomformere er som følger: USB-C kompatible udgangsspændinger, smart udgange, IoT og IIoT gateways, sensorer, røg og CO detektorer. DC-DC-konverteringsprogrammer omfatter telekommunikationsblade, datacentre, cloud servere og racks, PoE-enheder, trådløse adgangspunkter sikkerhedskameraer, VoIP-telefoner, industrielle controllere, HVAC, IoT og IIoT Gateways.

Et overblik over MuxCapacitor teknologi

I de sidste par år har der været en spredning af elektroniske enheder og applikationer, hvilket har resulteret i en stigende efterspørgsel efter strømstyringsløsninger, både i direkte og vekselstrøm.

For kontinuerligt at reducere effektabsorptionen, som kræves af både industrielle og forbrugerapplikationer, er det nødvendigt at designe løsninger og enheder, som giver meget høj effektivitet, minimerer tab og strømafledning. Derudover bør aspekter, der vedrører gældende regler, som dem, der er rent økologiske, ikke overses for at bidrage til miljøbeskyttelse.

I denne sammenhæng repræsenterer MuxCapacitor teknologi (kort, MuxCap ™) udviklet af Helix Semiconductors en pause med traditionelle løsninger. MuxCap opnår et meget højt effektivitetsniveau under alle belastningsforhold kombineret med minimalt energiforbrug. Den høje effektivitet, der kan opnås gennem den MuxCap kapacitive konverteringsteknik, kan også kombineres med en anden proprietær Helix-teknologi: CapIso ™. CapIso tilbyder en solid-state kapacitiv isolering, der eliminerer behovet for omfangsrige og dyre transformere i designet af AC-DC konvertere og isolerede DC-DC konvertere. Anvendelsen af MuxCap og CapIso teknologier gør det derfor muligt at opnå enkle, kompakte og meget effektive løsninger til strømkonvertering.

Effektiviteten, udtrykt i procent, opnås med en opløsning baseret på MuxCap-teknologien, er vist i Figur 1. Som det kan ses, svarer den blå kurve til en meget høj effektivitetsværdi og forbliver næsten konstant, idet belastningen varierer (også belastning udtrykkes i procent). Den røde kurve henviser i stedet til en fælles type løsning baseret på en traditionel magnetisk baseret teknologi. Det skal bemærkes, at den anden løsning opnår effektivitetsværdier, der er sammenlignelige med dem i MuxCap-løsningen, kun for en belastningsforbrug på over 50%, mens for lavere belastningsværdier er effektiviteten meget lavere.

Effektivitetskurven fremhæver fordelen ved MuxCap strømforsyning. Ikke alene er effektiviteten ekstremt høj, men der er ingen effektivitetsbøde ved lave driftsbelastninger. Helix MuxCap-chipsæt omfatter op til tre trin, hvor hvert MuxCap-stadium bruger mindre end 1 ìA hviletilstrøm. MuxCap, der er baseret på en koblings-kondensator ladningspumpeteknologi, opnår mere end 98% effektivitet og er velegnet til både isolerede og ikke-isolerede, DC-DC og DC-DC, buck eller boost power conversion-løsninger.

For mere information, kontakt os på sales@xfullstar.com