更新：推出VIPERGAN50W 、VIPERGAN65W 和VIPERGAN100W(B) 四款器件，输出功率高达100 W，持续推动GaN技术的普及

我们的产品 电源

意法半导体近期推出四款全新VIPERGAN 器件： VIPERGAN50W、 VIPERGAN65W、 VIPERGAN65D、 VIPERGAN100W和 VIPERGAN100WB。 这些产品与VIPERGAN50、VIPERGAN65和VIPERGAN100非常相似，主要区别在于新推出的产品采用700 V氮化镓 (GaN) 晶体管，而之前推出的型号采用的是650 V晶体管。此外，VIPERGAN65D和VIPERGAN100WB具有更高的电流限制，适用于启动时需要更大电流裕量的应用。VIPERGAN65D还采用了不同的封装。由于VIPERGAN和VIPERGAN W系列引脚兼容，设计人员几乎无需更改设计或代码即可迁移至新款器件，从而实现新应用并提升性能。

我们的发展根基与当前进展

更多选择，满足更广泛的应用需求

意法半导体博客的忠实读者可能还记得，我们在2023年首次介绍了VIPERGAN系列。该系列器件具有宽广的输出功率范围（**50 W 至100 W ）和宽工作电压范围（9 V 至23 V ）。 我们还推出了EVLVIPGAN100PD，这是我们首款面向USB-PD应用的VIPERGAN100评估板。启用自适应突发模式时，VIPerGaN器件在待机模式下的功耗低于30 mW。由于采用QFN 5 mm x 6 mm封装，这些器件也成为业界此功率输出级别中具有明显尺寸优势的器件之一。因此，在空调、工业自动化及消费类电器等多个领域，该系列在众多项目的设计阶段即被选用并成功用于量产。

提高设计流程的灵活性

新推出的器件基于前代产品打造，采用功能更为强大的GaN晶体管，使设计人员能够充分利用宽带隙材料开发新产品。我们还同步推出EVLVIPGAN50WF、EVLVIPGAN65WF、EVLVIPGAN65DF、EVLVIPGAN50WP、EVLVIPGAN65WP和EVLVIPGAN100WP开发板，帮助团队更快上手，并借助参考设计缩短上市时间。这些开发板及VIPERGAN W系列产品，均采纳了首代VIPERGAN产品客户提供的反馈。尽管市场反馈普遍积极，但部分应用仍需电压更高的产品。因此，我们采用了 700 V 晶体管，并面向希望进一步提升我们功能强大的VIPERGAN 系列性能的用户打造了VIPERGAN100WB 。

一款器件实现多种设计

由于采用R更低（VIPERGAN50W为470mΩ，VIPERGAN65W为290mΩ，VIPERGAN65D和VIPERGAN100W(B)为270 mΩ）的GaN晶体管，可获得理想的输出功率。VIPERGAN100W仅在欧洲电压范围 (185–265V~AC~ ) 内或使用PFC时才能提供100 W的输出功率。在其他条件下，其输出功率为75 W (85–265 V~AC~ )。此外，所有器件均引脚兼容，工程师可快速更换，无需大幅调整 PCB 布局或设计。 因此，我们团队希望通过提供更实用的产品组合，降低GaN技术的入门门槛。

为何选择QR ZVS 反激式转换器？

应用对功率密度的要求持续提升

充电器的尺寸不断缩小

在2002年11月发布的应用笔记AN1326（L6565准谐振控制器）中我们曾说明，工程师常在电视机及其他电器的开关模式电源 (SMPS) 中采用准谐振 (QR) 零电压开关 (ZVS) 技术，该技术在波谷时导通，也称为波谷开关。如今情况依然如此，但该拓扑已应用于更多产品中。原因在于，过去几十年来功率电路的密度显著提高。 例如，如今的电视机在追求更高像素的同时，也要满足更为严苛的功耗要求。同样，尽管50 W充电器已不新鲜，但用户需要的不再是外观笨重、发热明显的“砖块”，而是能为笔记本、平板、手机等设备快速充电的紧凑型电源。

QR ZVS 反激式转换器要求持续提高效率

由于QR转换器的效率较高，业界经常采用。在传统PWM转换器

中，器件会在电压最高时导通，而这会带来功率损耗，且随开关频率升高而加剧。工程师可通过缓冲电路缓解该问题，但提升效率的最佳方式是采用软开关，即在电压或电流为零时进行开关。为此，可采用谐振电路（电感-电容，即LC）将方波信号转换为正弦波信号。在ZVS中，导通发生在曲线的底部，即波谷。多年来，工程师们一直在尝试提升**QR ZVS 反激式转换器的效率，而GaN 技术恰好提供了一个新的思路。**

如何如今要选择VIPERGAN50W 、VIPERGAN65W/D 或VIPERGAN100W(B) ？

GaN 晶体管

VIPERGAN50W、VIPERGAN65W/D或VIPERGAN100W(B) 采用与MASTERGAN系列类似的GaN晶体管，因此具备的优势也类似。例如，GaN的高电子迁移率使器件能够承受高开关频率。因此，器件能够处理更大负载，同时损耗显著降低。GaN因此可助力打造输出功率更高的电源，同时缩小整体尺寸。从发展历程看，VIPERGAN50是最早采用该技术的型号。随后，意法半导体推出输出功率更高的型号，彰显了对GaN技术持续投入的决心。

多模式运行

新款器件通过多模式运行优化其性能。简而言之，VIPERGAN50W、VIPERGAN65W/D和VIPERGAN100W(B) 会根据其负载调整开关频率。在重载条件下，准谐振电路 可使GaN导通与变压器消磁（通过ZCD引脚）同步，以尽可能降低损耗。同样，重载或中度负载会触发跃谷模式 。简而言之，当负载降低时，晶体管会跳过一个或多个波谷。在这种情况下，开关频率会降低以限制损耗。

同样，频率返送模式 在中度、轻度负载下可降低频率，但仍保持在特定阈值以上以防产生噪声。最后，在轻度负载或无负载时，突发模式 可将开关频率限制在数百赫兹，同时保持恒定的峰值电流以防产生噪声。在最后一种模式下，VIPERGAN50、VIPERGAN65和VIPERGAN100的静态电流仅为900 µA。因此，新款器件有助于满足新环保法规的要求，助力提升能效，节约全球资源。

VIPERGAN50的多模式运行

保护功能

在过去，工程师需借助外部器件来实现安全功能。VIPERGAN50W、VIPERGAN65W/D和VIPERGAN100W(B) 实现了效率的大幅提升，意法半导体得以纳入更多安全功能。因此，设计人员可以减少电路板上的元件数量，从而精简物料清单** (BOM) 。** 例如，新款器件在VIPer Plus系列中率先提供输入过压保护 (iOVP) 功能，可防范突发电压尖峰。同样，过压/欠压保护功能通过设定开始运行的最低输入电压和停止运行的最低电压，持续监测供电电压，保护系统免受不稳定供电的影响。除上述功能外，器件还具有更常见的过温保护与过载/短路保护功能。

如何快速上手？

EVLVIPGAN100PD

快速上手的最佳方式是选用对应的评估板。评估板支持五种供电配置：5V/3A、9V/3A、12V/3A、15V/3A和20V/5A。开发团队可借助硬件平台与附带的原理图快速启动定制**PCB 开发，并且确保其配置接近实际应用需求。** 系统峰值效率超过90%，即使在50%负载、115V或230V供电电压下也能达到这一水平。评估板还采用基于L6564的功率因数校正系统来抑制谐波失真。

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