Les convertisseurs flyback grimpent jusqu’à 440 W

Power Integrations repousse les limites des convertisseurs flyback jusqu’à 440 W avec ses circuits TOPSwitchGaN, offrant une alternative plus simple et économique aux topologies résonantes type LLC, tout en améliorant rendement et conception.

Power Integrations annonce une avancée intéressante dans la conversion d’énergie avec sa nouvelle famille de circuits intégrés TOPSwitchGaN. Cette innovation étend la plage de puissance des convertisseurs flyback jusqu’à 440 W, un niveau historiquement réservé à des architectures plus complexes comme les topologies résonantes comme les LLC.

Cette évolution repose sur l’association de la technologie PowiGaN (nitrure de gallium) et de l’architecture TOPSwitch de Power Integrations, permettant d’augmenter fortement la puissance tout en simplifiant la conception. Les ingénieurs peuvent ainsi éviter des architectures complexes, réduire le nombre de composants et diminuer les coûts globaux des systèmes.

© Power Integrations

« Ce n’est pas qu’une simple évolution de produit, c’est un changement fondamental dans la manière dont les ingénieurs peuvent aborder la conception des alimentations, assure Silvestro Fimiani, directeur marketing produit chez Power Integrations. Depuis des décennies, les concepteurs devaient passer par des topologies résonantes comme les LLC à mesure que les niveaux de puissance augmentaient. Avec TOPSwitchGaN, nous poussons le flyback vers une plage de puissance auparavant impossible, permettant aux ingénieurs d’atteindre une efficacité et des performances plus élevées avec une architecture bien plus simple. »

Les performances sont également au rendez-vous, avec un rendement atteignant 92% sur une large plage de charge (10% à 100%) et une consommation à vide inférieure à 50 mW sous 230 Vac, conforme aux exigences européennes ErP. Ces résultats sont obtenus sans recourir à la rectification synchrone, ce qui simplifie encore les conceptions.

Les circuits intègrent des transistors PowiGaN de 800 V offrant une faible résistance Rds(on), réduisant les pertes de conduction et améliorant la capacité de puissance. Leur fonctionnement à des fréquences allant jusqu’à 150 kHz permet de réduire la taille des composants passifs, notamment les transformateurs.

Deux types de boîtiers sont proposés pour s’adapter aux contraintes d’intégration : un format compact CMS eSOP-12 pour les conceptions fines sans dissipateur thermique jusqu’à 135 W, et un boîtier eSIP-7 optimisé pour des puissances plus élevées avec dissipation thermique simplifiée. La compatibilité broche à broche avec les circuits TinySwitch-5 facilite par ailleurs la transition pour les concepteurs.

Grâce à cette innovation, la technologie flyback devient adaptée à un éventail d’applications beaucoup plus large, allant des appareils électroménagers aux outils électriques, en passant par les chargeurs de vélos électriques et les équipements industriels.

Principales caractéristiques :

• Puissance flyback étendue jusqu’à 440 W
• Technologie PowiGaN (GaN) intégrée
• Rendement jusqu’à 92 % (10 % à 100 % de charge)
• Consommation à vide < 50 mW sous 230 Vac (normes ErP)
• Transistors 800 V à faibles pertes
• Fréquence de commutation jusqu’à 150 kHz
• Suppression possible du dissipateur thermique (selon usage)
• Réduction de la complexité et du coût système
• Compatibilité avec TinySwitch-5
• Deux boîtiers : eSOP-12 compact et eSIP-7 haute puissance