前言
近年來,簡約化的無主燈照明設計在家居和商業空間中廣受歡迎,線性燈帶和隱蔽式燈槽越來越多地被應用于現代化裝飾中。而傳統LED驅動電源往往因體積較大、散熱需求高而難以做到隱藏安裝,設計師在追求空間美感和高效照明之間往往面臨著多種困擾。同時能源效率和電磁兼容標準日趨嚴格,行業亟需一種既能滿足節能減排要求,又便于隱藏布置的超薄高效LED驅動產品。
鉑潤智能近期推出了一款超薄、尺寸非常小的條形150W超薄氮化鎵LED電源,這款產品整體PCBA高度低于14mm,長為242mm,寬為27mm,可在55℃環境下穩定工作。這款面向工業與智能照明的輸出150W、48V恒壓LED驅動參考設計,其輸入電壓覆蓋180Vac-264Vac,標稱輸出為48V/3.125A,能夠在230Vac滿載條件下實現超過94%的轉換效率。
充電頭網了解到,這款LED驅動電源基于PFC+LLC高效諧振架構設計,相應方案為芯源系統HR1275+MP6924A,同時結合了英諾賽科氮化鎵器件和半橋同步整流技術。此外電源的PFC電感、諧振電感和LLC變壓器,均采用了PCB平面變壓器技術,打造了超小超薄機身。下面就一起來看看電源的具體設計。
鉑潤智能150W氮化鎵LED驅動電源外觀
鉑潤智能150W超薄氮化鎵LED驅動電源采用金屬材質外殼,保證良好散熱性。
金屬外殼為卡扣式拼接固定,方便后期拆卸維護。
電源交流輸入端子外露,金屬殼端部打孔用于安裝。
直流輸出端子特寫。
實測LED驅動電源金屬殼長度約為28cm。
寬度為30.01mm。
厚度為17.24mm。
另外測得電源的重量約為216g。
鉑潤智能150W氮化鎵LED驅動電源方案解析
將電源金屬殼打開,內部PCBA模塊和殼體間設有麥拉片隔離絕緣。
PCBA模塊正面濾波電容、電感等器件打膠固定,PFC電感、諧振電感和LLC變壓器上均貼有導熱墊,麥拉片對應整流橋等核心發熱器件處也設有導熱墊。
測得PCBA模塊長度約為24cm。
寬度為27.02mm。
厚度為13.49mm。
PCBA模塊正面一覽,焊接有延時保險絲,共模電感、安規X2電容、高壓濾波電解電容、諧振電感、變壓器等器件。
主板背面設有整流橋、電源主控芯片、PFC開關管、LLC開關管、同步整流控制器、同步整流管等器件。
延時保險絲特寫,規格為5A250V。
共模電感用于濾除EMI干擾。
共模電感兩級設計更好濾除EMI干擾,這顆采用綠色磁芯繞制。
10D561K壓敏電阻用于過電壓保護。
NTC熱敏電阻來自時恒,為MF72系列,用于抑制上電浪涌電流。
安規X2電容來自東莞成希電子,容量0.22μF。
另一顆成希電子安規X2電容容量0.56μF。
WRLSB60M整流橋來自深圳市沃爾德實業有限公司,選用的LSB封裝,擁有良好的散熱特性,幫助中大瓦數適配器提升可靠性。
CBB薄膜濾波電容規格為0.47μF400V。
另一顆薄膜濾波電容特寫,規格相同。
濾波電感外套熱縮管絕緣保護。
電源主控芯片來自MPS芯源系統,型號HR1275,是一顆采用臨界和斷續混合模式的PFC控制與電流模式LLC二合一數字控制器,可以通過UART接口配置。芯片內置節電技術,可以幫助實現整個工作范圍內的效率優化。芯片內置高壓啟動和X電容放電,并支持PG信號輸出。
PFC開關管采用英諾賽科INN700D190B,這是一顆耐壓700V的增強型氮化鎵單管,器件在原有650V耐壓基礎上升級至700V,瞬態耐壓為800V。器件導阻為190mΩ,支持更高功率應用。
英諾賽科 INN700D190B支持超高開關頻率,無反向恢復電荷,具有極低的柵極電荷和輸出電荷,符合JEDEC標準的工業應用要求,內置ESD保護,符合RoHS、無鉛、歐盟REACH法規,適用于AC-DC轉換,DC-DC轉換等高能效高密度應用。采用DFN8*8封裝。
英諾賽科 INN700D190B 資料信息。
充電頭網了解到,英諾賽科氮化鎵芯片目前已被寧德時代、美的、疆海、三星、OPPO、VIVO、聯想、雅迪、LG、華碩、安克、倍思、綠聯等多家知名品牌和廠商所采用,應用于儲能系統,家電,激光雷達,手機及筆記本電腦,快充和適配器等產品中,截至2024年12月,出貨量已突破12億顆。
PFC升壓電感來自鉑潤智能,型號BR-EQ26-PFC,包裹銅箔以及耐高溫絕緣膠帶。
PFC整流管來自美浦森,型號為MSM04065G1,這是一顆650V耐壓的碳化硅二極管,采用DFN5*6封裝。
三顆高壓濾波電解電容均來自軍康,規格也都是450V27μF。
LLC半橋開關管也是采用英諾賽科INN700D190B。
諧振電感來自鉑潤智能,型號BR-EQ20-LR,采用耐高溫絕緣膠帶包裹。
諧振電容來自JURCC捷威,規格為0.027μF630V。
主控芯片供電電容規格為35V120μF。
LLC平面變壓器來自鉑潤智能,型號BR-EQ26-LLC-48V。
億光EL1018光耦,用于輸出電壓反饋。
貼片Y電容來自四川特銳祥科技股份有限公司,具有體積小、重量輕等特色,非常適合應用于氮化鎵快充這類高密度電源產品中。料號為TMY1471K和TMY1102M。
充電頭網了解到,特銳祥貼片Y電容除了被倍思高通QC5認證100W氮化鎵快充、麥多多100W氮化鎵、OPPO 65W超級閃充氮化鎵充電器、聯想90W氮化鎵快充、努比亞65W氮化鎵充電器、倍思120W氮化鎵+碳化硅PD快充充電器等數十款大功率充電器使用外,也可應用于海陸通、第一衛、貝爾金等品牌20W迷你快充上,性能獲得客戶一致認可。
同步整流控制器來自MPS芯源系統,型號MP6924A,是一顆LLC同步整流控制器,具有更強的抗干擾度和快速關斷功能,兼容CCM/DCM模式。MP6924A內部集成了兩個同步整流控制器,分別用于LLC兩個次級線圈輸出的整流應用,適用于LLC轉換器同步整流應用,采用SOIC-8封裝。
同步整流管來自SINESEMI中晶新源,型號SMT15T09AHP,NMOS管,耐壓150V,導阻9.9mΩ,采用PDFN5060-8L封裝。
兩顆輸出濾波電容規格為63V330μF。
濾波電感特寫。
輸出端設有一顆藍色Y電容。
充電頭網總結
充電頭網通過解析了解到,鉑潤智能150W超薄氮化鎵LED驅動電源基于PFC+LLC+SR高效架構設計,使用了MPS HR1275二合一數字控制器搭配MP6924A同步整流控制器,PFC開關管和LLC半橋開關管均使用了英諾賽科INN700D190B氮化鎵開關管,有效降低開關損耗,提升轉換效率。
也是得益于MPS高集成電源方案以及英諾賽科氮化鎵器件的使用,對于簡化電路降低設計門檻,提升效率優化散熱并獲得更高功率密度,以及增強整體可靠性等各方面都很有幫助。此外PFC電感、諧振電感和LLC變壓器均采用了PCB平面變壓器技術,進一步壓縮電源尺寸,讓其使用更加靈活,能適配的場景更廣泛。




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