近期,Power Integrations(以下简称:PI)围绕 TOPSwitchGaN、TinySwitch-5、PI Expert 平面变压器设计以及铁路级 SCALE-2 门极驱动器持续推出相关内容,覆盖高功率反激电源、家电辅助电源、磁性器件设计以及轨道交通功率驱动等多个方向,进一步展现其在高压电源与驱动领域的方案覆盖能力。
TOPSwitchGaN:拓展反激拓扑功率边界
传统反激拓扑在中小功率电源中应用广泛,但在功率继续提升后,效率、温升和器件应力都会带来挑战。
PI 新一代 TOPSwitchGaN 将 PowiGaN 技术与 TOPSwitch 架构结合,使经典反激转换器功率最高扩展至 440W,为高端家电、电动工具、两轮车充电器以及工业电源等应用提供了更简洁的架构选择。
该系列器件集成 800V PowiGaN 开关器件,支持最高 150kHz 开关频率,有助于减小变压器尺寸、提升功率密度。同时,TOPSwitchGaN 具备高效率、低空载功耗和外围简化等优势,可帮助工程师在效率、体积、散热和系统成本之间取得更好的平衡。
TinySwitch-5:面向家电电源提升效率与集成度
在家电、工业及商业设备中,辅助电源虽然功率不高,但长期处于待机或轻载状态,对低待机功耗、稳定性和保护功能要求较高。PI 基于 TinySwitch-5 IC 推出的 RDK-1016 与 RDK-1040 两款参考设计,正是面向这类应用场景打造。
TinySwitch-5是一款集成度高、紧凑的离线式开关IC,内部集成 725V 高压 MOSFET,可在传统反激式架构中实现高达175 W(无PFC)/190 W(有PFC)的输出,可在全负载范围内保持稳定恒定的工作效率,最高效率可达 92%;并支持最高 150kHz 开关频率,能够有效缩小变压器规格尺寸,提升电源整体功率密度。
RDK-1016是一款 26.5W 双路输出隔离反激电源参考设计,采用 TinySwitch-5 系列 IC,支持宽范围交流输入,可提供 12V 和 5V 两路输出,适用于家电控制板、显示模块、通信模块以及小功率执行单元等场景。
(RDK-1016正面)
该方案元件数量精简,具备低空载功耗和较高转换效率,有助于家电产品在满足待机能效要求的同时,提升辅助电源系统的集成度和可靠性。
RDK-1040则是一款 36W 单路输出隔离反激电源参考设计,同样基于 TinySwitch-5 IC 打造,支持宽范围交流输入,输出规格为 12V/3A,更适合大型家电、工业控制、风机驱动、继电器供电等功率需求更高的辅助电源场景。
(RDK-1040背面)
相比传统分立方案,该参考设计通过高集成控制器和精简外围设计,兼顾效率、体积、成本和保护功能,可帮助厂商缩短开发周期,加快产品导入。
PI Expert:降低平面变压器设计门槛
在高频化、小型化趋势下,平面变压器因低高度、一致性好、寄生参数可控等特点,越来越多地应用于高功率密度电源设计。但平面变压器对 PCB 叠层、绕组布局、绝缘间距、铜厚和制造工艺都有更高要求,设计门槛相对较高。
PI 推出的“平面变压器设计|PI Expert 手把手实操教程”,通过 PI Expert 工具演示平面变压器的设计流程,帮助工程师快速完成结构设计、绕组设置、叠层调整和制造文件生成。
对于采用 TOPSwitchGaN、TinySwitch-5 等高集成电源芯片的方案而言,PI Expert 能进一步提升电源设计效率,加快产品从方案验证到量产落地。
SCALE-2门极驱动器:面向轨道交通高可靠应用
轨道交通系统在运行过程中会频繁加速、减速,功率模块需要承受持续变化的电气负载、热负载以及振动冲击,因此对门极驱动器的可靠性、抗干扰能力和环境适应性提出了更高要求。
PI 铁路级 SCALE-2 即插即用门极驱动板面向电动火车、有轨电车和地铁等应用设计,可适配主流厂商的 IHM 或 IHV 功率模块。

该系列驱动板采用高机械强度连接器和高刚性 PCB,并满足 IEC 61373 抗冲击、抗振要求,以及多项适用的IEC 60068-2环境测试标准;并通过了依据EN 50121-3-2标准以及IEC 61000-4系列多项抗扰度标准的电磁兼容(EMC)认证。
基于 SCALE-2 技术,这类门极驱动器通过 ASIC 芯片组减少元器件数量并缩小体积,同时提升动态开关性能、系统精度和功能集成度。标配三防漆可提升防潮、防尘及抗污染能力,并提供光纤接口则有助于在复杂电磁环境中实现稳定、抗干扰通信。
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充电头网总结
PI 近期相关内容覆盖了高效反激电源、家电辅助电源、磁性器件设计以及轨道交通门极驱动等多个方向。
其中,TOPSwitchGaN 将反激拓扑推向 400W 级应用,TinySwitch-5 参考设计突出高集成、低待机功耗和完善保护功能,PI Expert 平面变压器教程则进一步降低工程设计门槛。铁路级 SCALE-2 门极驱动器的加入,也展现了 PI 在高可靠功率驱动领域的技术积累。
PI 正在通过芯片、参考设计和设计工具的组合,完善其高压电源与功率驱动方案生态,为家电、工业、电动工具、两轮车充电器以及轨道交通等应用提供更高效、更可靠的设计选择。