Cette nouvelle génération de chargeurs haute vitesse pour outils électriques, vélos électriques et autres appareils s'affranchit des contraintes de taille, de dégagement de chaleur et d'efficacité des topologies traditionnelles.
La gamme étendue comprend quatre circuits de contrôle intégrés basés sur la technologie propriétaire Zero Standby Power (ZSP) de Renesas. Au cœur de cette technologie se trouve le RRW11011, un contrôleur combinant correction du facteur de puissance (PFC) entrelacée et contrôleur à cellules libres à haut niveau de câblage (HWLLC), conçu pour une densité énergétique et une efficacité élevées.
La modulation par déplacement de phase (PSC) réduit l'ondulation, la taille et le coût des composants, équilibre le courant et améliore la robustesse. Ce contrôleur permet des températures de fonctionnement plus basses et offre une large plage de tension de sortie (5 V à 48 V), indispensable pour les systèmes USB EPR (Extended Power Range) et à charge variable.
contrôleur de protocole USB Power Delivery (USB PD) RRW30120, capable de fournir jusqu'à 240 W, ainsi que le RRW40120 et le RRW43110. L'ensemble, dans un adaptateur USB EPR de 240 W, atteint une densité de puissance de pointe (3 W/cm³) et un rendement maximal de 96,5 %.
La puissance de 500 W élargit le marché de la charge aux grands téléviseurs, aux moniteurs et aux appareils à forte consommation tels que les aspirateurs, les outils électriques, l'éclairage industriel et certains équipements médicaux.
De plus, cette technologie facilite la transition vers les chargeurs USB-C de 240 W, réduisant ainsi la taille des chargeurs propriétaires pour smartphones, ordinateurs portables et consoles de jeux. La technologie de charge rapide à base de GaN de Renesas est déjà intégrée au chargeur Z de Belkin, qui combine une puce ZSP et la technologie SuperGaN®.
Jenny Ng, directrice générale de Belkin Asie, a souligné que ce chargeur représente une avancée majeure vers une nouvelle ère de consommation en veille ultra-faible.
Le GaN, clé de l'efficacité :
la technologie GaN optimise l'efficacité et la densité de puissance des alimentations AC/DC de nouvelle génération, offrant ainsi des performances de commutation supérieures, des pertes d'énergie réduites et une meilleure gestion thermique.
La technologie SuperGaN de Renesas utilise une configuration cascode plus robuste et plus simple à mettre en œuvre que les autres solutions GaN, garantissant la compatibilité avec les pilotes de silicium standard. Les fabricants peuvent ainsi développer plus rapidement des alimentations compactes, efficaces et évolutives.
Selon Rohan Samsi, vice-président de la division GaN de Renesas, cet écosystème HWLLC intègre la correction du facteur de puissance (PFC) entrelacée et la conversion résonante dans une solution optimisée qui améliore la densité, réduit les interférences électromagnétiques (EMI) et accroît l'efficacité opérationnelle.
De plus, en réduisant le nombre de composants et en éliminant les enroulements de transformateur par rapport aux implémentations LLC traditionnelles, il simplifie la conception, améliore la fiabilité et facilite la gestion de la nomenclature, permettant ainsi de fabriquer des produits plus compacts et plus efficaces, conformes aux réglementations énergétiques.
Les quatre nouveaux dispositifs qui rendent possible la solution HWLLC sont désormais disponibles, ainsi qu'une carte d'évaluation. La carte d'évaluation EBC10293 , dotée des technologies USB PD et EPR, intègre un PFC, une conversion AC/DC à haut rendement et une commande USB PD, le tout dans un format compact à haute densité de puissance.
