2021年12月10号，MPS举办隔离电源产品线上发布会，EETOP应邀出席。在此次发布会上MPS重点围绕新兴的光伏发电到风能发电、储能、新能源汽车充电桩，到传统的通信电源、服务器电源应用，介绍MPS推出的一系列针对大功率应用的隔离电源产品，旨在为业界提供高效、简单、可靠的电源选择。
本场发布会邀请到的是MPS DCDC产品线业务拓展经理殷亮为大家介绍MPS 隔离电源产品的市场优势及其最新的技术进展。殷亮在模拟集成电路产品的研发、应用及市场推广方面，还有对电源领域产品的技术细节、系统架构和市场动向都有着非常丰富的从业经验。
随着5G通信，碳中和目标的提出，对电源也就有了更高的要求。我们怎么达到“碳达峰” ，怎么实现碳中和，这就需要用到新能源技术中的光伏发电或者风能发电。另外，近些年比较火热的电动汽车市场，为它搭配的有外部的充电桩、车身上会有车载充电机、车载高压直流变换器，还有驱动车轮的牵引逆变器。还有在燃油车基础上发展的48V系统，这里面会牵涉到48V转12V的直流变换器和48V启动发电机，它们能够帮助更好地实现燃油油耗的降低，包括能量回收机制。
总的来说，可以看到在这些应用里面都牵涉到大功率变换的应用背景。
接下来我们看看这些蓬勃市场的发展。我们举一个全球电动车和充电设备市场增量的趋势来看看，这整个市场容量对我们整个电源产品的开发是非常可观的。可以看到，截止到去年的数据，统计了全球的纯电动汽车和插电混合电动汽车的增长趋势，可以看到这个增长趋势非常陡。具体数值的话，中国市场占了接近一半的水平。所以，中国市场是电源领域蓬勃发展的市场。MPS针对扎根中国市场的很多客户的技术需求，而开发对应的产品。右侧是关于为电动汽车搭配的公共充电桩的安装的数量，可以看到中国市场大概
有一半多。所以说，不管是从电动车市场，电动车搭配的充电桩市场，还有我们
说的5G市场（5G市场的数据暂没有列出），我们中国市场有很强的话语权，还有很强的技术实力。
大功率应用主要集中在通信、工业和汽车，特别是工业和汽车，这一块是近些年比较热的一个方向，因为它对技术要求比较高，汽车级产品会要求有相应的AECQ，就是车规认证，还有相应的安规认证都需要MPS在2008年AC/DC 产品线成立。AC/DC 产品线是MPS针对交流转直流专门设立的产品线。它所涉及的都是对于隔离包括有变压器应用场景的一些设计。另外，从MPS汽车级产品的开发经历来看，MPS在2011年已经发布第一款汽车产品，是一个车载的Buck，就是降压变换器。并在2012年加入了美国汽车电子委员会 （AEC），所有的车规级IC都要通过AEC-Q的认证，这是AEC委员会颁布的一个标准。另外在2014年的时候就开发了基于电容隔离的反激控制器技术。从示意图上看，电容隔离技术就是基于硅晶圆的从Top metal（顶层金属）到Bottom Metal（底层金属）的一个高压电容结构，中间的绝缘介质是二氧化硅，晶圆进行氧化的过程，形成绝缘的中间层。从2016年开始，MPS就已经在开发非车规级的MP188系列隔离栅极驱动器。到现在为止已经成功量产，也有出货。在2016年，MPS已经拥有超过80款的车规产品。在2017年的时候， MPS获得全球半导体联盟（GSA)颁发的年销售额5亿美元以下的新兴半导体上市公司荣誉，可以看到MPS的发展是非常快速，近些年的财务增长也是两倍于市场增长的发展速度。在2018年，不仅仅局限于隔离栅极驱动产品系列，MPS已经在逐渐开发隔离电源模块产品，在当刚刚谈到一些应用背景里面，会有很大的需求量。
2019年从工业到汽车，MPS基于这两个成熟的开发IP，开始研究MPQ级隔离栅级驱动器，即MPS定义的车规级产品。在2020年在底特律开放了一个EMC测试中心，所有的车规产品甚至于工规产品都会进行相关的EMC测试。今年MPS完成了功能安全产品定义，就是符合ISO26262的标准，在未来的电动汽车里面，从自动驾驶到高级辅助驾驶，包括我们未来的整套系统，例如图像传感器，都需要车规功能安全等级的认证，今年MPS已经完成了这个认证的体系。所以我们有成熟的开发经历，后期的产品就能够比较快速地迭代，加快相应的开发流程。从整个开发历史来看，我们MPS在工业领域到汽车领域的隔离产品的开发从十几年前就已经开始了，所以MPS有着非常丰富的开发研究经验。
在服务器、通信、太阳能逆变器、风能传输、不间断电源，可编程逻辑控制器，户外大电流的LED照明相关的控制系统，还有工业上用的伺服电机，包括变频器驱动，充电电动汽车市场周边的包括逆变器、充电器和高压直流变换。所有的这些应用都会涉及到隔离的需求，MPS针对这些开发相应的驱动隔离、信号隔离和电源隔离这三大类产品。
MPS推出系列隔离电源产品
在时代的变革推动下，MPS也顺势推出一系列针对中大功率应用的电源IC，旨在为业界提供高效、简单、可靠的选择。
MPS针对 3KW功率级别推出了一整套电源转换方案，其输入电压范围为85V至265Vac，输出电压为48V，包括Totem Pole PFC（图腾柱PFC）和LLC两级电路。它采用了MPS的隔离型门极驱动MP188xx、PFC/LLC控制器MPF320x0、集成电源型数字隔离器MPQ27800和隔离电流传感器MCS180x等最新产品。这些器件的协同设计，使得该方案实现了2.14W/cm3的功率密度，整体转换效率达到96%。
其中的拳头产品--隔离型门极驱动产品MP188xx包含多种通道配置，能够实现高达5KV隔离耐压、100KV/us共模抗干扰、30V输出端供电和低至50ns传输延时等关键指标。MP18831是一款隔离型半桥门极驱动器，具有高达 4A 的拉灌峰值电流能力。利用 MPS 专有的高压容性隔离技术，可以实现高达 5KVRMS 的耐受电压和额定值大于 100KV/us的共模瞬态抗扰度（CMTI）。该门极驱动器可以驱动各类型电源开关器件，具有传播延迟短和脉宽失真小的特性，封装选择有SOIC-16 NB/WB、LGA-13等。
MP18831典型应用电路
另外一款是集成电源型的四通道数字隔离器--MPQ27800，它可以提供高达150Mbps的传输速率和5V/200mA的隔离供电，信号传输方向可以有多种选择，完美替换传统的光耦隔离器并提供更佳的性能。同样地，它采用高压电容隔离技术，可以实现5KVRMS的隔离耐压。
MPQ27800典型应用电路
在集成式控制器方面，MPS的 MPF32010是一款用于 AC/DC 功率转换的 PFC 图腾柱数字控制器。图腾柱拓扑使用有源开关管代替双升压拓扑中的二极管整流器。这种配置方式可以增加整体效率。而且MPF32010集成了整个控制回路，并能允许用户通过友好的图形用户界面微调图腾柱的操作，从而大大简化了图腾柱的设计。
MPF32010集成了整个控制回路
同时，MPS还推出了独立的隔离电源模块MID1W0505，MID6W2424等系列产品。MID1W0505A 是一款半调制型、隔离式 DC/DC 变换器，在 -40°C 至 +125°C 工作温度范围内支持 4.5V 至 5.5V 的输入电压（VIN）以及高达 1W 的输出功率（POUT），且具有极好的负载和线性调整率。MID1W0505A-3 支持 3kVDC 隔离电压，它在一个芯片中集成了功率 MOSFET、变压器和反馈电路。与传统的隔离电源模块相比，提供了更紧凑的解决方案，具有可靠的工作性能。
MIDxxW0505A典型电路
MPS将持续致力于推出更多针对中大功率电源应用的IC产品，帮助电源设计师们不断地开发出性能更高、响应更快、体积更小、成本更低和开发周期更短的电源方案。
