PowerInt HiperLCS系列的性能特点及应用分析

PowerInt公司的HiperLCS系列具有多功能控制器，并且有两个半桥连接的功率MOSFET的综合LLC功率级，节省了多达30个附加元件，最大工作频率1MHz，最初的工作频率高达500kHz，满载效率高达98％，主要用在高效电源（80+银，金和白金），液晶电视电源，LED街区和区域合作照明，打印机电源和音频放大器电源。 HiperLCS系列主要特性，方框图，液晶电视和电脑电源主应用电路图，150W的激光打印机电源以及采用LCS701HG的125瓦液晶电视电源电路图产品，材料清单和PCB布局图。

HiperLCS是一个集成的LLC功率级，集成了多功能控制器，高端和低端栅极驱动器以及两个半桥配置的功率MOSFET。图1显示了基于HiperLCS的功率级的简化示意图，其中LLC谐振电感器集成到了变压器中。

可变频率控制器通过将功率MOSFET切换到零电压（ZVS）来提供高效率，从而消除了开关损耗。

HiperLCS系列的主要特性：

•包含控制器，高端和低端栅极驱动器以及高压功率MOSFET的LLC半桥功率级

•消除多达30个外部组件

•最高1MHz的最高工作频率

•标称稳态工作高达500 kHz

•极大地减小了磁尺寸，并允许使用SMD陶瓷输出电容器

•精确的占空比对称性平衡了输出整流器电流，提高了效率

•300 kHz时典型值为50％±0.3％

•全面的故障处理和电流限制

•可编程的

欠压/欠压阈值和迟滞•欠压（UV）和过压（OV）保护

•可编程过流保护（OCP）

•短路保护（SCP）

•过热保护（OTP）

•可编程死区优化设计所需的时间

•可编程的突发模式可在空载时保持调节并提高轻载效率

•可编程的软启动时间和软启动之前的延迟

•准确的可编程最小和最大频率限制

•单一封装设计用于大功率和高功率频率

•降低了装配成本并减少了PCB布局回路的面积

•简单的将单个夹子固定到散热器上

•裸露的散热垫连接到地电位–封装和散热器之间不需要绝缘体

•交错的插针布置，用于简单的PC板布线和高压爬电要求

•与HiperPFS PFC产品配合使用可提供完整，高效，低零件数的PSU解决方案

HiperLCS系列应用：

•高效电源（80 PLUS银，金和白金）

•液晶电视电源

•LED路灯和区域照明

•打印机电源

•音频放大器

图1.HiperLCS系列附件图

图2.HiperLCS系列液晶电视和PC主电源应用电路图

图3.150 W激光打印机电源采用

LCS701HG的125 W液晶电视电源

125 W LLC使用HiperLCSTM LCS701HG的DC-DC谐振转换器

本文档是一份工程报告，描述了一个12 V和24 V 125 W LLC集成了LCS701HG的DC-DC转换器LLC功率级IC。该电源旨在用于带LED背光的LCD电视。该板需要12 VDC和380 VDC输入。

该文档包含电源规格，原理图，物料清单，变压器文档，印刷电路布局和性能数据。

125 W液晶电视电源的主要特性：



薄型设计



用于薄型LCD电视设计的11毫米高度的想法



零件数量少的解决方案



单个HiperLCS IC中集成了控制器，驱动器和MOSFET半桥，

大大减少了组件数量和复杂性



高工作频率（190 kHz）

可以

使用陶瓷输出电容器

可以

使用薄型EFD35磁芯尺寸



高性能



》 94 ％满载效率



出色的输出交叉调节

无损电容电流感测可降低损耗

突发模式可确保在空载条件下进行调节

图4.125 W液晶电视电源尺寸图（顶视图：2.97英寸x 5.8英寸（75.44毫米x 147.32毫米））

1125 W液晶电视电源指标：

图5.125 W LCD TV电源电路图

125 W LCD TV电源材料清单（BOM）：

图6.电源变压器电路图

电源变压器主要指标：

图7.125 W液晶电视电源PCB布局图（尺寸）（尺寸为密尔）

图8.125 W液晶电视电源PCB布局图（实质上）

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