在服务器、通信设备等应用中,48V母线通常需要通过隔离DC-DC模块转换为12V等低压供电。伴随设备功率密度不断提升,砖式电源也朝着更小体积、更高效率方向发展,对功率器件的导通损耗、开关损耗以及封装尺寸提出更高要求。

功率之心近期通过专业拆解了解到,MORNSUN金升阳150W 1/16砖隔离DC-DC电源模块VCF4812SBO-150WFR3S-N采用英诺赛科150V氮化镓功率器件INN150FQ070A作为原边主开关,为高功率密度48V转12V隔离供电提供支持。

金升阳150W 1/16砖电源

金升阳VCF4812SBO-150WFR3S-N按照DOSA标准1/16砖尺寸设计,实测尺寸约为33.07×22.95×12.77mm,在较小体积内实现150W功率输出,并配备铝合金散热基板辅助散热。

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这款模块支持36-75VDC宽电压输入,输出规格为12V/12.5A,额定输出功率150W,典型转换效率可达92%,隔离电压为2250VDC,可用于通信交换机、服务器以及光传输设备等48V母线供电场景。

电源内部采用ACF有源钳位反激拓扑,通过有源钳位支路回收变压器漏感能量,并为主开关实现软开关创造条件,从而降低高频工作状态下的开关损耗。

对于仅有1/16砖尺寸的150W电源模块而言,提高开关频率还有助于缩小磁性元件及外围器件尺寸,为提升整体功率密度提供空间。

英诺赛科150V GaN担任原边主开关

该模块原边主开关采用英诺赛科INN150FQ070A,器件丝印为M03。

英诺赛科INN150FQ070A是一款硅基增强型氮化镓功率晶体管,耐压150V,最大导通电阻7mΩ,采用FCQFN 4×6mm封装。

器件在75V漏源电压条件下典型总栅极电荷仅13nC,兼具低导通电阻、低栅极电荷以及低开关损耗等特点,适用于高频DC-DC转换器、通信电源等应用。

对于48V母线输入的砖式DC-DC模块,150V耐压能够覆盖主功率级的电压需求,同时7mΩ低导阻有助于降低大电流工作状态下的导通损耗。

GaN器件较低的开关损耗则能够更好地适应ACF拓扑的高频工作需求,在减小器件本身体积的同时,为磁性元件小型化和模块功率密度提升创造条件。

英诺赛科此前已经将100V、150V中低压GaN产品布局至数据中心、通信电源、高功率密度电源模块等应用领域。其中INN150FQ070A也已应用于高频DC-DC及微型逆变器等方案,进一步验证了这款器件在中低压高频功率转换领域的应用能力。

总结

金升阳这款150W隔离DC-DC模块在1/16砖尺寸内实现36-75V宽输入以及12V/12.5A输出,并通过ACF有源钳位反激架构提升高频功率转换能力。

英诺赛科INN150FQ070A作为原边主开关,凭借150V耐压、7mΩ低导阻以及小型FCQFN封装,为模块兼顾效率与功率密度提供器件基础。

此次应用也进一步展现出中低压GaN在48V服务器及通信电源链路中的应用潜力。伴随服务器供电持续向高功率密度发展,100V、150V GaN有望在砖式DC-DC、板载电源等48V母线转换场景获得更多应用。