日前，电源网深圳研究中心技术总监黄亭带来《多模式ZVS反激多路输出的原理与应用》的全面解读。本次直播主要分享一种基于多模式ZVS反激的多路输出供电电源的原理与应用，同时结合实测进行性能演示。直播在电子星球直播间与电源网直播间同步播出。
在直播中，电源网深圳研究中心技术总监黄亭提到了一款用单级架构就可以大幅提高效率、得到精确且稳定的输出的解决方案InnoMux-2。它采用单级多路输出反激设计，无需后级DC-DC稳压电路，即可达到最多10%的效率提升，实现更小的PCB面积，减少最多50%的元件数量。并且所有输出均可达到±3%的调整精度，包括产线、温度、输入电压/负载等所有影响公差的因素。此外，Innomux-2 IC 还可以可配置多达三组CV/CC输出，同时拥有出色的待机性能，空载输入功率<50mW，负载端可用待机功率增加20%（降压电路中无需假负载电路）。
黄亭老师指出，Innomux-2 IC是一款高集成度的多路输出反激芯片，内部集成750V PowiGaN™初级开关，同时提供650V、725V硅MOSFET开关，涵盖15W到100W的功率范围，无需散热片，支持PCB散热的INSOP 24/28封装。它的效率极高，是单级功率变换，同时也是零电压开关（SR-ZVS)，PowiGaN初级开关，集成的FluxLink™技术，无需光耦进行反馈，并且所有输出均具有过载保护功能。
接下来，黄亭老师介绍了单绕组双路输出反激式电源架构。传统的反激式架构中，在AC-DC单路输出(12V)的基础上，通过插入一个Selection FET来增添第二路输出(5V)，在12V输出上增添一个二极管，以在选通FET导通时阻断电流。InnoMux-2次级控制器可以控制Selection FET来进行监测输出电压，向初级侧发出开关请求，对选通MOSFET的通断加以控制。
在谈及InnoMux-2工作时的电流波形时，黄亭老师表示，通过控制Gsel，将次级电流放电至5V或12V输出，我们可以看到12V和5V两路电流在两个周期内间隔导通。
InnoMux-2无需额外电路即可实现无损耗开关，即SR-ZVS，表现在初级开关的零电压导通（仅断续工作模式），无需额外电路即可实现ZVS（使用现成的元件(SR FET)），效率提高0.5%~1%，以及有725V MOSFET初级开关和750V PowiGaN开关选项。
在介绍零电压开关(SR-ZVS)时，黄亭老师解释说，初级开关导通前的SR短脉冲产生反向次级电流，在SR FET关断后，反向电流传输回初级。初级VDS放电，并将VDS降至接近“0”，此时再开通初级开关。这就实现了初级功率开关管的ZVS。
如果每个开关周期的能量只传输到一路输出时，当该路输出负载较轻，变压器中的励磁能量势必会有频率的变化，当这个励磁频率落入音频范围时，就会引起音频噪声的出现。为了降低音频噪音，InnoMux-2采用了一种称为“脉冲共享”的技术。也就是每次初级开关开通期间传输至次级的能量会在两路输出之间分担共享。
此时，12V和5V两路电流在同一个次级放电周期内按一定的比例分别导通。这样就使得每个开关周期的储能都能够以相同的电流形状释放至负载，这样就可消除由原来的次谐波频率所引起的音频噪声。而每路输出相对于原来没有脉冲共享的工作方式，现在都能以更高的频率补充能量，这样做的另外一个好处是改善了输出纹波。
对于噪声改善的情况，我们也在一个双路输出的电源上做了比较测试，该电源具有恒压CV1 (12V/2A)和恒流LED (45V/0.63A)两路输出。在无脉冲共享下，噪声水平大概在28dBA-30dBA之间，而在有脉冲共享下，噪声水平仅有18dBA，降低了一倍。这可以看出，InnoMux-2可以大幅降低音频噪声。
由下图所知，InnoMux-2方案实测下，每个周期都有能量释放至两路输出，每路输出补充能量的频率与初级开关频率一样，且频率高达100kHz。对于动态响应特性来说，由于其极快的环路响应速度，在一个周期内，InnoMux-2就可以使用负载从空载到满载的变化，所以响应速度非常快，这样可以大大节省传统电源中较高的输出滤波电容，进而降低系统成本。
总结来说，InnoMux-2是一款革命性的多路输出变换解决方案，它精确、高效、元件数量少，非常适合低待机功耗应用，同时支持多种市场应用，恒压及恒流输出，15-100W输出功率范围。InnoMux-2器件支持不同的输出特性组合，比如，1组恒压和1组恒流：显示器和电视机、智能家居和楼宇自动化(HBA)、照明；2组恒压：小家电、工业、电表；3组恒压：工业、家电、电信、网络设备；1组恒压和最多8组恒流：高端显示器、家电。InnoMux-2支持多种功率架构和多个功率级别，现已投入生产。同时有PI Expert™设计软件支持，提供多个参考设计：DER-714：52W电视机用电源设计-1组CV和1组CC输出；DER-715：23W显示器用电源设计-1组CV和4组CC输出；DER-716：62W工业及家电用电源设计-3组CV输出；RDK-761：35W工业及家电用电源设计-2组CV输出（即将推出）。
期待未来能与各位网友工程师一起深入探讨技术更多话题！下次再会！
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