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2021年09月23日 | InnoSwitch3-PD来了！用极简设计做靠谱的快充应用
2021-09-23 来源：EEWorld
在追求极致功率密度的探索上，PI一直没停过。近日，PI重磅推出了InnoSwitchTM3-PD系列IC，这是面向USB Type-C、USB功率传输(PD)和USB数字控制电源(PPS)适配器应用的集成度最高的解决方案。
其在内部集成了USB-C和PD控制器、高压PowiGaN™开关、多模式准谐振反激式控制器、次级侧检测电路、FluxLink™隔离式数字反馈电路和同步整流驱动器，因而能在超紧凑设计中使用最少的元件数。
BOM比传统最佳解决方案少的多
PI 资深技术培训经理Jason Yan 介绍，以60W USB-PD适配器设计为例，InnoSwitch3-PD总元件数为60，与市场上常见的3芯片、4芯片设计相比，总元件数几乎少了一半，这就意味着InnoSwitch3-PD非常适合要求具备超薄小巧外形的应用，同时还能提升系统的稳定性。
Jason同时展示了InnoSwitch3-PD实现的不同设计样例：
20W小魔方充电器设计：尺寸与市面上5W产品相当，是极具吸引力的小体积方案。
50W超薄充电器方案：通过INN3870C+MinE-CAP结合、单PCB设计、平面变压器，整体设计的高度可以做到小于10mm，同时还能达到1.12W/cm3的功率密度。
65W小魔方充电器：只用53个元件、简单的双PCB就达成了设计，而在当前主流方案中，往往需要3-4块板子才能实现，大大缩减了系统成本，并提升了对振动冲击的保护性。
InnoSwitch3-PD解析
通过分析InnoSwitch3-PD方案不难发现：PI为快充应用所做的各种设计优化。集成USB PD控制器，能够同时支持USB PD3.0、PPS和QC4协议，且内部带有一次性可编程（OTP）存储器，可以根据客户的需求进行软件的定制。同时，PI提供必须的USB-PD和PPS功能，省去了软件和接口电路的开发时间和成本。内部集成的Type-C控制器，符合USB Type-C Rev.1.3标准，同时实现了CC1/CC2过压保护（28V）。此外，器件还有用于NTC电阻的专用温度检测引脚。
出色的功率变换能力
InnoSwitch3-PD继承了InnoSwitch3家族的高效率，效率最高可达95%。其电源设计具有低至14mW的空载功耗，符合所有全球能效法规。这些器件的高效率可显著降低散热量，无需大片的散热片。PI的FluxLink高速通信反馈链路可确保快速、精确的次级侧调整。
InnoSwitch3-PD IC同样具备全面的保护功能，包括输入电压监测、精确的电压缓升/缓降和过压保护，以及具有可对故障响应单独设定的输出过压和欠压故障检测。对于不同等级的输出功率，InnoSwitch3-PD还提供了PowiGaN和硅开关选项，以满足不同的设计需要。
其封装采用了符合安规的宽爬电距离 InSOP™-24D封装(MSL 3)，同时新增了CC1、CC2通信引脚和NTC热敏电阻监测连接。
为满足市场的各种需求，PI还提供了多款元件型号供选择。
此外，PI还提供了2款参考设计，分别是：
DER-837：45W USB PD 3.0 + PPS：
https://www.powerint.cn/zh-hans/design-support/design-examples/der-837-45-w-usb-pd-30-power-supply-33-v-11-v-5-45-w-power-limited-pps-output-using-innoswitch3-pd-powigan-inn3879c-h803
RDR-838：60W USB PD 3.0 + PPS
https://www.powerint.cn/design-support/design-examples/rdr-838-60-w-usb-pd-30-power-supply-33-v-21-v-pps-output-using-innoswitch3-pd-powigan-inn3879c-h801?language=zh-hans
更多产品信息：
https://www.powerint.cn/products/innoswitch/innoswitch3-pd?language=zh-hans
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