【導讀】這並不是一個危言聳聽的題目
，而是Power Integrations（PI）正在做的一項創新，PI在InnoMux產品發表時
，同時推出了一篇名為《DC-DC變換器即將走向消亡？》的白皮書，而隨著日前InnoMux-2的推出
，DC-DC變換器也許真的要被替代了。

這並不是一個危言聳聽的題目


，而是Power Integrations（PI）正在做的一項創新，PI在InnoMux產品發表時
，同時推出了一篇名為《DC-DC變換器即將走向消亡？》的白皮書，而隨著日前InnoMux-2的推出
，DC-DC變換器也許真的要被替代了。

PI日前宣布推出InnoMux-2係列單級獨立穩壓的多路輸出離線式電源IC。InnoMux-2 IC將AC-DC和後級DC-DC變換級整合到單個芯片中，提供多達三個獨立穩壓輸出，適合於白色家電
、工業係統、顯示器以及其他需要多組供電電壓的應用場景。相較於傳統的兩級架構，無需使用單獨的DC-DC變換級，可減少元件數目，減小PCB占板尺寸

，實現高達10%的效率提升。

PI此前在推出InnoMux一代時表示

，具有多路獨立穩壓輸出的新型反激控製技術正在消除某些應用中的DC-DC變換器，而今，隨著二代產品提升了集成度之後
，這一方案可以在更廣闊範圍內消除DC-DC變換器。

傳統多路輸出的挑戰

PI資深技術培訓經理閻金光表示，在多路輸出拓撲中，二級DC-DC變換器設計存在著諸多難以調和的挑戰

，包括效率、空載功耗以及輸出精度，三者無法被同時滿足。

jutieryan，zaiwenyajingdufangmian，duolushuchudianyuanzhong，tongchangzhiyouzhushuchupeibeiyoufankuidianlu
，keyibaochishuchudianyadewending。youyufuzhushuchumeiyoufankuidianlu，zhinenggenjuquanshubilaigenzongzhushuchudianyadebianhua，bianyaqiraozudeouhechengdubutong。yinci，dangfuzaibianhuashi，fuzhushuchudianyakenenghuichanshengjiaodadebodong
，daozhiwenyajingduxiajiang。

而針對效率問題，為了提高輔助輸出的穩壓精度，需要添加二級DC-DC變換器，考慮到二級變換也有損耗，因此該結構勢必會降低效率
，並且還會增加成本、高頻噪聲以及空載損耗。

另(ling)外(wai)看(kan)一(yi)下(xia)空(kong)載(zai)功(gong)耗(hao)，為(wei)了(le)保(bao)證(zheng)空(kong)載(zai)時(shi)輔(fu)助(zhu)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)，通(tong)常(chang)需(xu)要(yao)添(tian)加(jia)假(jia)負(fu)載(zai)電(dian)阻(zu)，拉(la)低(di)空(kong)載(zai)狀(zhuang)態(tai)下(xia)的(de)輸(shu)出(chu)電(dian)壓(ya)
，但(dan)假(jia)負(fu)載(zai)電(dian)阻(zu)會(hui)增(zeng)加(jia)電(dian)源(yuan)的(de)空(kong)載(zai)功(gong)耗(hao)。

閻金光總結的不同多路輸出方案的優勢比對，很難有一個方案可以有效兼顧所有

InnoMux-2能量多路傳輸的奧妙

InnoMux-2可提供高達90W的輸出功率
，並且在整個輸入電壓
、負載範圍、溫度及負載電流跳變的條件下滿足優於±3%的調整精度。電源係統的總效率（從交流到穩壓的低壓直流輸出段）可超過90%；先進的InnoMux-2控製器還能管理輕載下的功率輸出
，無需使用假負載電阻
，可將空載功耗降至30mW以下。

恒壓恒流輸出典型應用框圖

閻金光詳細介紹了InnoMux-2是如何實現多路輸出的，如圖中所示。初級側和次級側之間通過Fluxlink隔離
，初級側集成了GaN開關及控製電路。

包括VCV1、VLED都有反饋電路，得到反饋後
，可在任何輸出需要額外功率時，使用FluxLink通信鏈路對初級控製器發出逐周期能量請求。然後對CDR1 FET開關進行控製，使需要傳遞的能量包發送到合適的鏈路中。

gaifanganleisiyuchuantongdeduolushuchufanjibianhuanqi。danshi，zaichuantongdeduolushuchufanjibianhuanqizhong，shuchudianyatongguobianyaqishuchuraozuquanshubixiangduiguding。quedianbaokuoshuchuzhijiandejiaochatiaozhenglvbujia
，biaoxianweizhongzaishuchushangdedianyatongchanghuixiajiang
，erqingzaihuokongzaishuchushangdedianyazeqingxiangyuzengdahuo“峰值充電”。此類交叉調整率挑戰正是使用DC-DC變換器的多級變換器通常是係統設計者的唯一選擇
，也是需要使用假負載電阻的主要原因。

交叉調整率互相影響結果

而InnoMux-2采用“能量多路傳輸”的概念，根據即時需求將能量多路傳輸到各個輸出，可對每個輸出提供精確、dulidetiaozheng。ciwai，cigongnenghaikeyishixianyixiefeichangdutededianyuantexing。liru，keyikongzhibufenshuchuyitigonghengdingdeshuchudianya，keyikongzhilingyibufenshuchuyitigonghengdingdeshuchudianliu
，zaishijiyingyongzhong
，zheyangkejinyibukongzhiLED顯示屏背光或電池充電輸出。恒流負載必須根據負載條件改變輸出電壓， 以保持恒定的負載電流， 而恒壓輸出電壓必須保持固定。這是通過逐周期能量多路傳輸實現的
，它允許在恒流輸出上進行2:1的電壓調整，並對每個單獨的輸出電壓/電流進行獨立調整，甚至進行動態調節。

另外
，閻金光表示
，InnoMux-2能neng量liang傳chuan遞di采cai用yong了le脈mai衝chong共gong享xiang技ji術shu
，利li用yong高gao頻pin分fen批pi發fa送song能neng量liang，且qie智zhi能neng的de分fen配pei給gei其qi他ta需xu要yao能neng量liang的de電dian源yuan軌gui，這zhe樣yang就jiu避bi免mian了le變bian壓ya器qi的de低di頻pin噪zao聲sheng問wen題ti。

對於精度問題，負載階躍為 0%-100%-0% 時

，可保證優於±5%的CV精度。

值得注意的是，InnoMux沒有泄放電路，使其具有極大的低待機功耗優勢，可以輕鬆滿足歐洲用電產品(EuP)指令規定的低於300mW待機功耗標準。

如圖所示，泄放電路的待機功耗幾乎等於MCU功耗，遠高於其他組件。

從屏幕到萬物應用

InnoMux第一代隻適用於電視等具有LED應用的場景，而InnoMux-2支持多種電源架構和多個功率級別
，從而應用於各類對低待機功耗有要求的場景中。器件選項包括雙路輸出和三路輸出恒壓(CV)型號；或者，其中一路輸出可專用於提供恒流(CC)驅動

，適合為顯示器中的LED背光供電或為內置電池提供快速充電，而InnoMux2-BL與IML204DG搭配可以實現一路恒壓及至多八路恒流輸出。

比如一路恒壓和一路恒流輸出，適合顯示器、電視、家居自動化、照明等
；兩路恒壓輸出適合小家電、工業、儀表等
；三路恒壓輸出適合工業類

、電器、電信、網絡


；一路恒壓及最多八路的恒流輸出適合高端顯示器
、電器等。

不同的功率產品組合

總結

正如PI產品開發副總裁Roland Saint-Pierre表示：“大多數現代電子係統都依靠多個內部電壓來運行各種功能
，如計算
、通信和執行功能（通常是加熱、發光
、發聲或某種運動功能）。但每個變換級的損耗都會累加起來，從而降低整個係統的性能並產生熱量。InnoMux-2 IC可ke輕qing鬆song克ke服fu這zhe一yi挑tiao戰zhan，因yin為wei它ta采cai用yong一yi個ge單dan級ji的de架jia構gou，即ji可ke提ti供gong多duo達da三san個ge獨du立li的de穩wen壓ya輸shu出chu或huo者zhe兩liang個ge恒heng壓ya輸shu出chu和he一yi個ge恒heng流liu輸shu出chu，從cong而er可ke以yi以yi更geng少shao的de元yuan件jian實shi現xian結jie構gou緊jin湊cou且qie高gao效xiao的de電dian源yuan子zi係xi統tong。”

目前InnoMux一代已經被廣泛應用於顯示器、電視、家用電器等行業，證明了PI獨創的能量多路傳輸的重要性。InnoMux-2通過一係列改良和升級，適合更多的垂直類行業應用，相信隨著對於效率、精度以及待機功耗的要求不斷提升，InnoMux-2勢必會得到更為廣泛的應用。

未來，多級DC-DC功率架構真的可能會被InnoMux所替代。

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