Leistungsdichte 

Mehr Leistung auf engerem Raum mit verbesserter Systemfunktionalität und reduzierten Systemkosten

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Welche Technologien ermöglichen eine höhere Dichte?

Mit zunehmenden Leistungsanforderungen erweisen sich die Platinenfläche und die Höhe als begrenzende Faktoren. Entwickler von Stromversorgungen müssen eine größere Schaltungsdichte in ihren Anwendungen unterbringen – nicht nur, um sich mit ihren Produkten abzuheben, sondern auch deren Effizienz und thermische Leistung zu verbessern. Die fortschrittlichen Prozess-, Gehäuse-, und Schaltkreisdesign-Technologien von TI ermöglichen höhere Leistungsniveaus auf kleineren Formfaktoren.

Abwägung der Vor- und Nachteile und Beschreibung der Technologien zur Verbesserung der Leistungsdichte

Platzbedarf in Stromversorgungsdesigns ist begrenzt, und Techniker stehen unter ständigem Druck, mit weniger mehr zu erreichen. Es ist klar, dass die Leistungsdichte in Anwendungen erhöht werden muss, aber was genau hält Entwickler davon ab, die Leistungsdichte zu erhöhen? In diesem Dokument werden die Probleme, die bei der Erhöhung der Leistungsdichte auftreten, untersucht und Technologiebeispiele bereitgestellt, die Designern dabei helfen können, diese Hindernisse zu überwinden.

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Vorteile der TI-Technologien für Leistungsdichte

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Geringerer Platzbedarf, weniger Wärme

Sparen Sie Platz auf der Platine – mit hochleistungsfähigen Baustein-Optionen, die einzigartige Integrationstechniken und FETs mit extrem niedrigem RDSON und geringem RSP für kleinere Die-Größen kombinieren.

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Verbesserte thermische Leistung

Halten Sie das Gehäuse kühl – mit fortschrittlichen Kühltechnologien wie dem verbessertem HotRod™ QFN-Gehäuse, Chip-Scale-Gehäuse für Power-Wafer (WCSP) und Top-Side-Kühlung.

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Erhöhter Wirkungsgrad

Verwenden Sie kleinere passive Bauelemente, während Sie mit Multilevel-Wandlertopologien und fortschrittlichen Leistungsstufengate-Treibern bei höheren Frequenzen schalten, ohne dabei den Wirkungsgrad zu beeinträchtigen.

Drei Möglichkeiten zur Bewältigung thermischer Herausforderungen

TI ist Ihr Partner, wenn es um Herausforderungen im Bereich der Leistungsdichte geht – von Schaltungsdesign über Gehäuse-Forschung und -Entwicklung bis hin zu thermisch optimierten Systemdesigns und mehr. Erfahren Sie mehr über unseren facettenreichen Ansatz zur Realisierung kleinerer, leistungsfähigerer ICs.
 

Empfohlene Produkte zur Leistungsdichte

Neu Galliumnitrid (GaN)-Leistungsstufen LMG2100R044 AKTIV 100-V-Halbbrücken-GaN-FET, 4,4 mΩ, mit integriertem Treiber und Schutz
Neu Isolierte Stromversorgungsmodule (integrierter Transformator) UCC33420-Q1 AKTIV Isoliertes 5 V/5 V 1,5 W 3kV rms-DC/DC-Modul mit integriertem Transformator für die Automobilindustr
AC/DC- und DC/DC-Wandler (integrierter FET) TPS62876-Q1 AKTIV Stapelbarer synchroner Abwärtswandler mit 2,7 bis 6V Eingangsspannung und 25A für die Automobilindus
High-Side-Schalter TPS274C65 AKTIV Industrieller vierkanaliger High-Side-Schalter mit 12 V bis 36 V, 65 mΩ, SPI-Schnittstelle und integ
Neu Galliumnitrid (GaN)-Leistungsstufen LMG3624 AKTIV GaN-FET, 650 V, 170 mΩ, mit integriertem Treiber, Schutz und Strommessung
Neu Isolierte Gate-Treiber UCC5880-Q1 AKTIV Isolierter 20-A-IGBT/SiC-MOSFET-Echtzeit-Gate-Treiber mit variabler Stärke für die Automobilindustri

Empfohlene Referenzdesigns für Leistungsdichte

Referenzdesign
Referenzdesign für bidirektionales Bordladegerät auf GaN-Basis, 6,6 kW
Das Referenzdesign PMP22650 ist ein bidirektionales 6,6-kW-Bordladegerät. Das Design benützt einen zweiphasigen Totem-Pole-PFC und einen Vollbrücken-CLLLC-Wandler mit synchroner Gleichrichtung. Der CLLLC verwendet sowohl Frequenz- als auch Phasenmodulation, um den Ausgang über den erforderlichen (...)
Referenzdesign
Referenzdesign für hochleistungsfähigen SiC-Traktionsinverter für die Automobilindustrie

Das TIDM-02014 ist ein 800-V-, 300-kW-SiC-basiertes Referenzdesign für Traktionsinverter, das von Texas Instruments und Wolfspeed entwickelt wurde. Es bietet eine Grundlage für OEMs und Entwicklungsingenieure, um leistungsstarke, hocheffiziente Traktionsinvertersysteme zu entwickeln und (...)

Referenzdesign
Referenzdesign für Zweiphasen-Totem-Pole-PFC, GaN-basiert mit variabler Frequenz, ZVS, 5 kW
Bei diesem Referenzdesign handelt es sich um eine 5-kW-Totempfad-Leistungsfaktorkorrektur (PFC) mit hoher Dichte und hohem Wirkungsgrad. Das Design verwendet einen zweiphasigen Totem-Pole-PFC, der mit variabler Frequenz und Nullspannungsschaltung (ZVS) arbeitet. Die Steuerung verwendet eine neue (...)

Leistungsdichte im Detail

Jede technische Weiterentwicklung erfordert mehr Leistung auf kleinerem Raum. Das ist das Leistungsdichteversprechen – kleinere Gehäuse, höherer Strom, weniger Kompromisse. Erfahren Sie, wie wir die Dichte in den kommenden Jahren erhöhen werden.

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Erfahren Sie mehr über diese anderen Trends im Bereich Stromversorgung

Erhöhte Sicherheit mit höchster Betriebsspannung und Zuverlässigkeit.

Längere Batterielaufzeit und Lagerdauer ohne Einbußen bei der Systemleistung.

Geringere Systemkosten und schnelle Einhaltung der EMI-Normen durch Verringerung der Störstrahlungen.

Verbessern Sie die Stromversorgungs- und Signalintegrität, um den Schutz und die Genauigkeit auf Systemebene zu erhöhen.