空载、轻载/带载时，你想PI吗？

发布人：wangying 时间：2010-03-12 来源：工程师发布文章

——深圳IIC上走访Power Integrations公司

图1 PI展位，美女助阵

专程从美国硅谷赶来的PI公司产品市场经理Andrew Smith和市场部资深经理李子俊，向本刊介绍了他们的新产品和战略。

TOPSwitch的JX系列问世

诺，展位上最醒目的地方是TOPSwitch-JX，3月4日深圳IIC展会开幕当天向全球发布的。它主要是面向上网本/笔记本、LCD显示器、LCD TV等消费类音视频设备。这些设备在通用输入电压范围内的最高输出功率可达177W。

PI产品的特色是空载、轻载和待载时降低功耗。JX系列在264VAC下的待机功耗低于100mW（针对20mW负载），而目前我国的待机功耗标准1W，这演示的60mW、承诺的100mW，也太超低了吧？Andrew说，

中国很多企业产品并不只是内销，有时候也是要输出到欧美；不仅如此，在这种产品规范意识下，对他们内销产品的待机功耗降低也有很大的帮助。

图2 TOPSwitch-JX的演示，在220V电压下，待机消耗电流70mA，待机功耗不到60mW。

新老产品皆在量产

TOPSwitch是该公司的鼻祖，第一代产品诞生于上世纪90年代，先有TOPSwitch-I，随后是II、FX、GX、HX等系列。特点是待机功耗越来越低。但是不是新一代产品会取代前一代产品？TOPSwitch-I目前仍有生产和可观的用户群。“JX系列有更低的待机功耗；封装更轻薄，适合LCD TV等适配器的超薄要求。”Andrew说，“但是现有的产品系列仍然在推陈出新，例如前几天还刚刚推出了HX系列的65W产品。如果客户需要更低的待机要求，我们会建议他们使用JX。而且JX与HX价格是非常接近的，而JX的封装上有特殊的散热措施。另外，从整个参考设计来看，很难以单个芯片的价格来做产品的价位衡量，因此从整个参考设计上看，JX的参考设计能够简化外部线路元件。”

Andrew称，PI目前还没有计划停产某些系列，所以任何客户使用PI产品时，都会得到长期的支持，不会造成客户在整个产品的使用过程中面临供货的困扰。因为有很多老的客户不愿意换设计。

“客户不愿意换的原因，是一些客户觉得老产品用惯了，稳定性强。”李子俊坦言，“而且在整个设计的过程当中，很多客户趋向于产品的成熟度和延用性。除非他们愿意投资新的人力资源再做一些新的设计，要不改前面这个方案对他们来说反而是成本的增加。”

PI四类产品划分

PI主要四大类产品。TOPSwitch是PI最先推出系列，然后是TinySwitch，再后是LinkSwitch，最新的是HiperPLC。

TOPSwitch是二次侧光耦反馈来控制的，主要的强调中功率，例如10W、15瓦左右的应用。TinySwitch由1次侧、2次侧的反馈来控制，属于低功耗的应用。LinkSwitch主要是从成本控管角度定位，强调的是一次侧控制，适合低功耗应用，HiperPLC主要定位高功率控制。

图3 TinySwitch-III已发展到第三代

LinkSwitch——PI的明星

PI为中国的IIC专门印制了2010 IIC CHINA产品展示概览，可见第一列就是LinkSwitch的介绍，他们适用于从小于3W的单路输出的一个适配器，一直到600W的DC电源。“整个参展的主题是强调空载功耗，另外还有待机功耗，这是现在整个业界相当重视的两个指标。”Andrew说道。

空载就是指电源一端插在墙上，另一端没有负载的情况。至于空载和带载的关系，PI市场行销项目经理白静举例来说明：如果笔记本电脑的适配器电源一端插在墙上，另一端没有连接笔记本电脑，这时适配器电源是空载；如果将另一端连接到笔记本电脑上，这时适配器电源就是带载。

对空载来说，很多适配器插在墙上，但它在整个过程中始终消耗着功率，这时整个参考设计到底消耗了多少能量，这是一个指标。

另外在轻载的情况下，虽然有带载，但是带很轻的载，这时效率提升是另外一个指标，所以在整个展台上面可以看到不同的LinkSwitch或TOPSwitch，诉求都是以空载和待机来做参考指标。

LinkSwitch目前已经发展到了五代。有些属于恒压，有些属于恒流，非常多元。IIC上重点展示了LED灯泡的驱动设计，在成本的控管和体积方面具有优势，另外能够做到现在大部分的空载功耗要求。

图4 LinkSwitch-II-隔离的恒压、恒流LED驱动器方案

HiperPLC——高功率系列

展位上，还可见到客户用HiperPLC做的400W参考设计。HiperPLC是高效连续模式PFC&LLC控制器，最大可带600W输出。该系列是PI最新产品，09年1月面试，顾名思义，Hiper就是满足高功率（High Power）之意。特点是在PC电源上对于分布噪声控制等方面控制相当严格，里面加入了一个半调整流式芯片，并且控制芯片全部整合在控制器里，但MOS管外挂，这也是PI第一个MOS管外挂产品。

PC难道需要600W设计吗？有！李子俊说，现在一些小孩玩游戏时，对显卡功率要求相当高，另外再加上几个high drive，因此400W设计已经常见，600W设计也已经出现。因此，PI在这方面提供多元化的金牌解决方案。

所谓金牌方案，就是在50%的负载时达到90%的效率。PI某些参考设计可以在不增加成本的情况下达到这样的效果。

PI的优势

相比于竞争对手，PI称其最强的优势是对于产品的质量有相当大的信心；除此之外，对功耗节省具有优势；另外，应用的多元化以及高集成性也是他们的优势。

图4 专家压阵: 来自美国总部的PI公司产品市场经理Andrew Smith（右）和市场部资深经理李子俊

相比于竞争对手的分离式器件方案，PI的TOPSwitch等系列是“PWM控制+MOS管”架构。PI认为，客户在设计时，两种分立器件的协调性和控制的时序是一个相当大的挑战，另外，在要减少整个开关损耗的情况下，客户还必须要相当好的控制好你的MOS管的开关。PI现在把二者整合在一个单芯片，不仅可以降低功耗，并且可以很精确地控制PWM控制器和MOS管开关的时序，因此可以简化周边线路的反馈回路和元件，例如减少变压器、电容、电阻等，因此可以减少方案的体积。

从成本角度来看，分立式元件封装成本高，PI现在把封装成本整合成一个单芯片，并且把周边一些本来是外挂线路的控制也集成在PI芯片中，因此从整个方案上看，PI自觉有相当大的优势。