從2015年推出InnoSwitch系列第一代高集成度開關(guān)IC開始，Power Integrations（以下簡稱PI）領(lǐng)先的USB PD設(shè)計與創(chuàng)新能力便不斷驚艷著世人。InnoSwitch IC采用新的FluxLink安全隔離通訊技術(shù)，同時集成了初級開關(guān)和次級控制電路，不僅減少了元件數(shù)，省去低速且不可靠的光耦器，在性能優(yōu)于傳統(tǒng)初級控制方案的同時，還能大幅降低制造成本。而后2017年P(guān)I第三代InnoSwitch發(fā)布，2019年InnoSwitch3-Pro和采用PI自行研發(fā)的氮化鎵技術(shù)的PowiGaN問世，2020年P(guān)I發(fā)布實現(xiàn)更高功率密度設(shè)計的MinE-CAP，2021年P(guān)I推出以有源鉗位反激拓?fù)浞绞焦ぷ鞯腎nnoSwitch4-CZ芯片和最高集成的InnoSwitch3-PD芯片，不斷續(xù)寫PI InnoSwitch系列的輝煌。

在InnoSwitch系列產(chǎn)品的研發(fā)上，PI一直不遺余力。9月22日PI正式推出的內(nèi)置USB PD控制器的InnoSwitch3-PD系列反激式開關(guān)IC，是業(yè)界面向USB Type-C、USB功率傳輸(PD)和USB數(shù)字控制電源(PPS)適配器應(yīng)用的集成度最高的解決方案。InnoSwitch3-PD系列IC采用超薄InSOP-24D封裝，內(nèi)部集成USB-C和PD控制器、高壓PowiGaN開關(guān)、多模式準(zhǔn)諧振反激式控制器、次級側(cè)檢測電路、FluxLink隔離式數(shù)字反饋電路和同步整流驅(qū)動器，因而能在超緊湊設(shè)計中使用最少的元件數(shù)。

初級、次級和反饋電路同時集成到一個表面貼裝離線式反激開關(guān)IC中是InnoSwitch系列IC的共有特點，所有InnoSwitch IC都集成了初級MOSFET、初級側(cè)控制器、用于同步整流的次級側(cè)控制器以及可省去光耦器的創(chuàng)新性的FluxLink技術(shù)。新發(fā)布的InnoSwitch3-PD方案繼承了PI InnoSwitch系列卓越的功率變換能力，效率最高可達95%，空載功耗低至14mW，符合所有全球能效法規(guī)，輸出功率可達100W，且無需散熱片，可靠耐用，其封裝采用符合安規(guī)的寬爬電距離 InSOP-24D封裝(MSL 3)，新增CC1、CC2通信引腳和NTC熱敏電阻監(jiān)測連接。同時新方案具備全面的保護功能，包括輸入電壓監(jiān)測、精確的電壓緩升/緩降和過壓保護，以及具有可對故障響應(yīng)單獨設(shè)定的輸出過壓和欠壓故障檢測。對于不同等級的輸出功率，InnoSwitch3-PD還提供了PowiGaN和硅開關(guān)選項，以滿足不同的設(shè)計需要。

InnoSwitch3-PD有四大特性非常適合于快充應(yīng)用。一是集成USB PD控制器，支持USB PD3.0+PPS和QC4協(xié)議，且內(nèi)置一次性可編程（OTP）存儲器，可以根據(jù)客戶的需求進行軟件的定制；二是內(nèi)部集成Type-C控制器可簡化設(shè)計，符合USB Type-C Rev.1.3標(biāo)準(zhǔn)，同時實現(xiàn)了CC1/CC2過壓保護（28V）；三是提供必須的USB-PD和PPS功能，省去了軟件和接口電路的開發(fā)時間/成本；四是有用于連接NTC熱敏電阻的專用溫度檢測引腳。

“該產(chǎn)品可顯著減少PD應(yīng)用方案中的BOM元件數(shù)，并且是市場上唯一的USB PD單芯片解決方案”，PI資深技術(shù)培訓(xùn)經(jīng)理Jason Yan介紹說。

以60W USB-PD適配器設(shè)計為例，InnoSwitch3-PD總元件數(shù)為60，與市場上常見的3芯片、4芯片設(shè)計相比，總元件數(shù)幾乎少了一半，這就意味著InnoSwitch3-PD非常適合要求具備超薄小巧外形的應(yīng)用。超薄設(shè)計，采用單面PCB，易于大批量生產(chǎn)的特性，可以幫助產(chǎn)品進一步改善結(jié)構(gòu)，提升電源的功率密度、可靠性和穩(wěn)定性。

在談及單芯片解決方案如何使用最少的元件數(shù)達到最好效果時，PI資深技術(shù)培訓(xùn)經(jīng)理Jason Yan展示了InnoSwitch3-PD可實現(xiàn)的不同設(shè)計樣例，比如采用INN3865C的世界上最小的20W小魔方充電器，它的尺寸與市面上5W產(chǎn)品相當(dāng)，簡單的雙PCB板設(shè)計，僅用44個元件，是極具吸引力的小體積方案；采用INN3870C+MinE-CAP的50W超薄充電器方案是單PCB設(shè)計，采用平面變壓器，整體設(shè)計高度小于10mm，總元件數(shù)為60個；采用INN3870C，使用53個元件和簡單的雙PCB就可以設(shè)計出65W小魔方充電器。

此外，針對不同輸出功率應(yīng)用范圍，InnoSwitch3-PD提供了多款元件型號，可廣泛滿足市場的各種需求。其標(biāo)準(zhǔn)型號內(nèi)部已經(jīng)集成了PD應(yīng)用的協(xié)議軟件，具備典型的USB PD規(guī)范所規(guī)定的PDO輸出。客戶在使用該標(biāo)準(zhǔn)型號產(chǎn)品時無需對相應(yīng)的協(xié)議軟件研發(fā)投入時間和成本?？纱蟠蠊?jié)省USB PD適配器研發(fā)的技術(shù)門檻。