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基于ST VIPERGAN50的50W 反激隔離型智能風冷無霜冰箱電源解決方案

發布時間:2024-11-5 16:07    發布者:方案知識庫
關鍵詞: ST , 家電 , 開關電源 , 大大通 , 方案
      隨著人們生活水平的不斷提高,家電智能化的發展,未來智能家電市場將不斷加速發展,市場需求持續擴大。智能風冷冰箱的原理是利用空氣進行制冷,高溫空氣流經內置的蒸發器(與冰箱內壁分開)時,由于空氣溫度高、蒸發器溫度低,兩者直接發生熱交換,空氣的溫度就會降低。同時,冷氣被吹入冰箱。風冷冰箱就是通過這種不斷的循環方式,來降低冰箱的溫度。風冷冰箱的風機功率根據冰箱的規格和溫度范圍而異,一般在20~30W之間。為了滿足主板+風冷電機+無線通信模塊+顯示屏的供電需求,ST推出了基于VIPERGAN50的50W (DC 15V/3.33A)智能風冷冰箱電源解決方案。

      VIPerGaN50是ST VIPerGaN系列產品中的第一位成員。VIPerGaN 系列產品隸屬于VIPerPlus。傳統的VIPerPlus系列的產品結構是將一顆PWM控制器以及高壓的功率器件集成在一個封裝內。ST的VIPerGaN 產品系列相當于將傳統的硅基高壓功率器件替換成氮化鎵功率器件,與傳統的VIPerPlus 系列一樣, VIPerGaN 產品具有低待機功耗、高效率的優勢。器件穩定及ESD防護,且芯片內部支持多種保護功能。

       VIPerGaN50將最新的PWM控制器功能和技術與寬帶技術相結合。它采用650V耐壓的氮化鎵高電子遷移率晶體管,作為集成電源設備,搭配最新的全功能PWM控制器和所有的VIPerPlus系列一樣,VIPerGaN內置了高壓啟動功能以及各種保護功能。內置的氮化鎵晶體管和柵極驅動器,允許有效的準諧振PWM控制器,開關頻率最大可以運行到240K赫茲,以保持外部磁性元件的小型化以及非常緊湊的布局。VIPerGaN除了具有氮化鎵的低開關損耗和傳導損耗的優點外,還集成了動態消隱及可調谷同步和自適應突發模式,使所有功率水平的功耗最小化,并且它的待機功耗僅為30毫瓦。所有的這些功能都集成在一個非常小的封裝,QFN5x6的封裝內,使用VIPerGaN進行設計,可以使材料清單非常簡單,便于設計緊湊和高效的交直流轉換電源。

►場景應用圖




►產品實體圖



►展示板照片




►方案方塊圖



►核心技術優勢
1 準諧振(QR)反激控制器
2 650 V E模式功率GaN晶體管
3 嵌入式傳感場效應晶體管
4 動態消隱時間和可調谷值同步延遲功能,以最大限度地提高任何輸入線路和負載條件下的效率
5 谷值鎖定確保持續躍谷
6 具有自適應突發模式的高級電源管理,待機功耗低于30 mW
7 輸出OVP保護
8 針對獨立電源OPP變化的輸入電壓前饋補償
9 過壓和欠壓保護
10 輸入OVP保護
11 集成熱關斷
12 頻率抖動,用于EMI抑制

►方案規格
1  輸入電壓范圍: 90Vac~264Vac
2. 輸入電壓頻率: 50/60Hz
3. 輸出電壓和電流: 15V/3.33A
4. 輸出功率: 50W5. 效率:Above 89% @Full Load
6. 待機功耗:50mW@Input power in standby @ 230VAC7. Demo board 寬 x 長 = 72mm x 30mm


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