功率密度

借助哪些技术可实现更高的功率密度？

随着功率需求的增加，电路板面积和厚度日益成为限制因素。电源设计人员必须向其应用中集成更多的电路，才能实现产品的差异化，并提高效率和增强热性能。通过采用 TI 的先进工艺、封装和电路设计技术，目前能以更小的外形尺寸实现更高的功率等级。

本页内容

TI 高功率密度技术的优势

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尺寸更小，散热更少

通过结合独特集成技术和超低 RDSON、低 RSP FET 的高性能器件选项节省布板空间，从而实现更小的裸片尺寸。

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热性能更出色

利用先进的散热技术（包括增强型 HotRod™ QFN 封装、电源 Wafer Chip-Scale Packaging (WCSP) 和顶部散热），帮助封装体散热。

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效率更高

借助多级转换器拓扑和先进的功率级栅极驱动器，使用较小的无源器件实现较高的开关频率，同时又不影响效率。

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详细了解我们如何实现更高的功率密度

视频系列

功率密度的基本原理详解

在更小的空间内实现更大功率，才能推动每项技术的新进展。这是功率密度的目标所在：更小的封装、更高的电流、更少的权衡。了解我们如何在未来几年推动实现更高的功率密度。

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白皮书

了解提高功率密度的利弊权衡和所需技术 (Rev. C)

在电源设计中，空间是有限的，因此工程师始终面临在更小的空间内实现更大功率的挑战。在此白皮书中，我们将深入分析限制设计人员的各种障碍，并提供可帮您克服这些障碍的技术示例。

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技术文章

Managing thermals: 3 ways to break through power-density barriers

无论是电路设计，还是热优化系统设计等，TI 都是您攻克功率密度难题的理想合作伙伴。详细了解我们实现更小、更高性能 IC 的多方面方法。

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参考设计

PMP22650 参考设计是一款 6.6kW 的双向车载充电器。该设计采用两相图腾柱 PFC 和带有同步整流功能的全桥 CLLLC 转换器。CLLLC 采用频率和相位调制在所需的调节范围内调节输出。该设计采用 TMS320F28388D 微控制器内的单个处理内核来控制 PFC 和 CLLLC。使用配有 Rogowski 线圈电流传感器的相同微控制器来实现同步整流。通过高速 GaN 开关 (LMG3522) 实现高密度。PFC 的工作频率为 120kHz，而 CLLLC 在 200kHz 至 800kHz 的可变频率范围内运行。峰值系统效率为 96.5%，该数值在 3.8kW/L (...)

参考设计

大功率、高性能汽车类 SiC 牵引逆变器参考设计

TIDM-02014 是一款由德州仪器 (TI) 和 Wolfspeed 开发的基于 SiC 的 800V、300kW 牵引逆变器系统参考设计，该参考设计为 OEM 和设计工程师创建高性能、高效率的牵引逆变器系统并更快地将其推向市场提供了基础。该解决方案展示了 TI 和 Wolfspeed 的牵引逆变器系统技术（包括用于驱动 Wolfspeed SiC 电源模块、具有实时可变栅极驱动强度的高性能隔离式栅极驱动器）如何通过降低电压过冲来提高系统效率。隔离式栅极驱动器与 TI 的隔离式辅助电源解决方案配合使用，可显著减小 PCB 的大小，具体来说，PCB 面积缩小 2 倍以上，高度低于 4mm (...)

参考设计

变频、ZVS、5kW、基于 GaN 的两相图腾柱 PFC 参考设计

该参考设计为高密度高效 5kW 图腾柱功率因数校正 (PFC) 设计。设计采用两相图腾柱 PFC，能在可变频率和零电压开关 (ZVS) 条件下运行。控制器采用新拓扑和改进型三角电流模式 (iTCM)，能够减小尺寸并提高效率。设计方案为在 TMS320F280049C 微控制器内使用高性能处理内核，可在广泛的工作范围内保证效率。PFC 的运行频率范围为 100kHz 至 800kHz。峰值系统效率为 99%，该数值在 120W/in3 开放式框架功率密度下实现。