Power Integrations的InnoMux-2是一款专门为多输出反激电源设计的芯片,它不需要任何后级的DC-DC转换器,就可以大大提高电源的效率,同时它还能保证每一路的高精度输出。通常传统电源设计需要在效率、设计复杂性和输出性能之间进行妥协,而InnoMux-2可以避免这些权衡,它不需要后级的直流转换器就能提供多达三个高精度的输出,可提供高达90W的输出功率,并且在整个输入电压、负载范围、温度及负载电流跳变的条件下满足优于±3%的调整精度,电源系统的总效率(从交流到稳压的低压直流输出段)可超过90%。同时减少空载功耗和组件数量。
支持以上这些优秀特质的是,InnoMux-2的关键创新技术——脉冲共享技术。
我们设想一个如图的双输出反激电源,在5V这路输出上添加的选通开关,可以根据两路输出的实时需求,将能量导向相应的输出。
副边绕组上的电流如下图所示。由于不同输出的电流差异,会在变压器上产生不同的磁能效应,这样就造成了次谐波频率。如果频率是在大约1kHz到20kHz之间,我们就有可能听到电源的噪声。
为了解决这个问题,InnoMux-2采用脉冲共享技术,它可以智能地在每个放电周期内将输出能量分配给不同的输出,这样相对于之前每个周期只对一个输出进行放电,现在每个周期,电源都先将一部分能量传递给最高电压输出,比如下面的12V,然后剩余的部分则传递给其他输出,比如下面的5V。同时,脉冲共享技术会针对输出负载的不同动态地调整共享比例,从而实现恒定的开关频率。
脉冲共享的另一个优势是减少了输出纹波,因为每个输出都会更加频繁地得到能量补充。
如下图,可以看到脉冲共享技术的实际波形。在红线的地方,对5V输出增加了一倍的负载,脉冲共享迅速识别出5V需要更多的能量,并且快速地调整共享比例,去适应新的工况。
如下图,可以看到脉冲共享技术的噪声测试结果。没有脉冲共享时可以听到明显的噪音,使用了脉冲共享时几乎听不到噪音。通过对比,我们可以看到脉冲共享技术可以显著地降低噪声。
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