​Як інтегрований фільтр електромагнітних перешкод у мікросхемі постійного струму ACDC спрощує конструкцію джерела живлення?

Як мікросхеми ACDC з постійним струмом можуть подолати традиційні обмеження за допомогою «невидимого щита»

У лабораторії наукового міста Гуанмін у Шеньчжені інженери зТехнологія Хуціньрадіють навколо новоствореногоМікросхема постійного струму AC/DC- цей чіп розміром із ніготь пальця придушує кондуктивні перешкоди до 58% від ліміту міжнародного стандарту без будь-яких зовнішніх компонентів фільтрації. Це означає, що «війна за начинку компонентів фільтрів», яка тривала три десятиліття в галузі проектування джерел живлення, може завершитися.

П’ять років тому, коли ми розробляли джерело живлення промислового освітлення для міжнародного бренду, у секції фільтрації електромагнітних перешкод використовувалися 17 компонентів. Лінь Хао, головний інженер компаніїХуцінь, підняв нові та старі креслення та сказав: «Тепер за допомогою нашого інтегрованого рішення ми також можемо досягти стандарту EN55015 класу B. Кількість компонентів зменшено з 23 до 6, а площа друкованої плати зменшилася на 71%». Ця руйнівна зміна походить від повторної деконструкції технології електромагнітної сумісності командою.

Хоча мікросхеми постійного струму DCDC все ще жорстоко конкурують у гонці «дискретної фільтрації»,Хуцінь'sAC/DCрішення вже відкрило новий вимір. У порівняльному тесті певне джерело живлення базової станції зв’язку, що використовує традиційне рішення DCDC, потребує 4-шарової схеми друкованої плати для схеми фільтра, тоді якХуцінь'sМікросхема AC/DCдосягає такої ж продуктивності лише з однією платою. Ключ полягає в тому, що ми «розчинили» функцію фільтрації в текстурі чіпа. Лін Хао обережно постукав по мікроскопічному проектору. «Подивіться на ці переплетені металеві сітки. Вони утворюють тривимірний електромагнітний поглинач, подібно до того, як одягнути на чіп невидимий бронежилет».

Tйого технологічний стрибок демонструє свої переваги у сценаріях із широкою напругою. Коли вхідна напруга стрибає з 90 В до 264 В,Хуцінь'sМікросхема AC/DCможе динамічно регулювати внутрішню електромагнітну структуру, щоб підтримувати рівень ослаблення шуму на рівні вище 42 дБ. Однак, коли напруга рішення DCDC певного конкуруючого продукту зазнає раптової зміни, ефект фільтрації зменшиться на 15 дБ. Це як навчити мікросхему «метаморфоз». Інженер-випробувач Сяо Чжанвказав на спектроаналізатор і сказав: «Наш чіп може реконструювати електромагнітну топологію в режимі реального часу на основі частоти перешкод. Цей вид інтелектуальної відповіді — це те, що дискретні рішення ніколи не можуть наздогнати».

вХуціньУ лабораторії надійності пристрій, який пройшов 4000 годин безперервного тестування, відкрив нові секрети. Коли температура навколишнього середовища підвищується від 25 ℃ до 85 ℃, продуктивність фільтраціїМікросхема AC/DCзменшується лише на 0,8 дБ, тоді як традиційна схема послаблює на 6,3 дБ за тих же умов. Це пояснюється нашою оригінальною "електромагнітною матрицею температурної компенсації". Лін Хао показав модель профілю мікросхеми: «Навколо кожної перемикаючої трубки ми вбудували нанокристалічні магнітні матеріали. Вони можуть регулювати свою магнітну проникність, як хамелеони, залежно від температури, завжди підтримуючи найкращий стан фільтрації».

Для експортних продуктів, які потребують глобальної сертифікації,ХуціньІнтегроване рішення демонструє дивовижну адаптивність. Після того, як певний виробник медичного обладнання запровадив цю технологію, його рентгенівський фотоелектричний джерело живлення пройшов сертифікацію семи країн, включаючи FCC Part 18 і VCCI Class A одночасно. Найбільше нас дивує свобода дизайну. Директор апаратного забезпечення виробника сказав: «Раніше потрібно було резервувати 20 мм простору для фільтрації. Тепер маршрутизацію можна організовувати вільно. Наші інженери нарешті можуть спроектувати PCBS відповідно до естетичних принципів».

вХуціньУ цифровому виставковому залі інженери продемонстрували функцію інтелектуальної конфігурації чіпа на місці. Скануючи QR-код чіпа за допомогою мобільного телефону, система автоматично генерує пакети параметрів для різних сценаріїв застосування. Це еквівалентно забезпеченню кожного розробника джерел живлення помічником зі штучним інтелектом. Менеджер із продукції Чень Вей провів інтерфейс конфігурації. «Малий і середній клієнт розробив джерело живлення світлодіодного драйвера за допомогою нашого рішення. Від прототипу до масового виробництва знадобилося лише 22 дні, тоді як раніше це займало щонайменше чотири місяці».

вХуціньУ цифровому виставковому залі інженери продемонстрували функцію інтелектуальної конфігурації чіпа на місці. Скануючи QR-код чіпа за допомогою мобільного телефону, система автоматично генерує пакети параметрів для різних сценаріїв застосування. Це еквівалентно забезпеченню кожного розробника джерел живлення помічником зі штучним інтелектом. Менеджер із продукції Чень Вей провів інтерфейс конфігурації. «Малий і середній клієнт розробив джерело живлення світлодіодного драйвера за допомогою нашого рішення. Від прототипу до масового виробництва знадобилося лише 22 дні, тоді як раніше це займало щонайменше чотири місяці».

Стоячи перед стіною пошани, вкритою патентними сертифікатами, Лін Хао відкрив пожовклий блокнот, у якому були записані ним двадцять років тому конструктивні параметри потужного чіпа першого покоління. У той час ми навіть не могли дозволити собі програмне забезпечення для моделювання електромагнітних перешкод, і нам доводилося обчислювати значення індуктивності вручну. Він акуратно закрив зошит. «Тепер наш чіп може автоматично компенсувати паразитні ефекти, спричинені компонуванням друкованої плати, а також оптимізувати параметри фільтрації відповідно до змін навантаження». Це романтика китайських інженерів мікросхем — використання найсучасніших технологій для вирішення найфундаментальніших інженерних проблем.