Gerade einmal 117 Bauteile hat das 8,4 cm × 5,5 cm × 2,4 cm große Referenzdesign von Power Integrations für ein 100 W starkes USB-PD-Ladegerät, das auf dem kürzlich vorgestellten Sperrwandler-IC InnoSwitch3-PD und dem PFC-Controller-IC HiperPFS-4 des Unternehmens basiert.
Power Integrations hat ein neues Referenzdesign für eine USB-Power-Delivery-Ladeschaltung präsentiert, das sich nach eigenen Angaben durch hervorragende Spezifikationen auszeichnet und mit einer minimalen Anzahl von Bauteilen auskommt. Das auf dem neuen PowiGaN-Sperrwandler-Schalter-IC InnoSwitch3-PD und dem PFC-Controller-IC HiperPFS-4 von Power Integrations basierende Referenzdesign DER-937 umfasst die Spezifikationen, das Schaltbild, das Leiterplattenlayout, die Materialliste, die vollständigen Spezifikationen der Werkstoffe für die induktiven Bauelemente und die Spezifikationen der Leistungsfaktorkorrektur (PFC) für ein 100 W starkes USB-Ladegerät.
»Diese USB-PD-Ladeschaltung erzielt – über alle Eingangs-, PFC- und Sperrwandlerstufen hinweg – Wirkungsgrade von über 93 Prozent«, betont Aditya Kulkarni, leitender Produktmarketing-Ingenieur bei Power Integrations. Er ergänzt: »Auch die Leerlaufspezifikationen sind hervorragend – die Schaltung nimmt bei 230 V Eingangsspannung im Leerlauf weniger als 40 mW auf. Im Vergleich zu herkömmlichen Schaltungen erfordert das neue Design nur etwa halb so viele Bauteile; es spart dadurch Platz, verkürzt die Entwicklungsdauer und vereinfacht für Hersteller flacher, ultrakompakter OEM- und Aftermarket-Ladegeräten die Bauteilbeschaffung.«
Das Referenzdesign DER-937 nutzt zwei ICs, die kürzlich von Power Integrations vorgestellt wurden: Das Sperrwandler-IC InnoSwitch3-PD INN3870C vereint in sich einen USB-Type-C -und USB-PD-Controller, einen PowiGaN-Hochspannungsschalter aus Galliumnitrid, einen Synchrongleichrichter und die Rückkopplung über FluxLink. Das PFC-Controller-IC HiperPFS-4 PFS7628C, das auch mit einer integrierten Qspeed-Boost-Diode mit geringer Sperrverzögerungsladung Qrr erhältlich ist, gewährleistet laut Hersteller über den gesamten Lastbereich hinweg einen Wirkungsgrad von über 98 Prozent.