官宣！多功能DC-DC数字电源控制器重磅首发

发布时间：2025-08-01

工业和汽车等应用正在加速向48 V供电系统过渡，这一趋势的背后是48 V架构在效率、功率密度和系统性能上的显著优势。相较于传统的12 V供电系统，48 V架构能够在相同功率下大幅降低电流，从而减少布线中的能量损耗，并允许使用更细、更轻的导线，降低系统成本和重量。除此之外，48 V架构能够为高功率需求的设备提供更强的电力支持，满足现代工业设备对高性能和复杂功能的需求。

近日，慧能泰推出了首款多功能DC-DC数字电源控制器——HP1000。它专为高密度、高效DC-DC电源转换而设计，配备符合PMBus™ 1.2版标准的接口。该器件提供先进的电源控制解决方案，主要面向典型为48 V输入的隔离式和非隔离式DC-DC次级侧应用，涵盖闭环隔离拓扑（如全桥变换器、半桥变换器、有源钳位正激变换器、推挽变换器等）、开环隔离拓扑（如开环LLC变换器，中间母线电源IBC）、多相交错降压变换器、混合开关电容变换器（Hybrid Switched-capacitor Converters)等场景。

在AI服务器与机器人技术爆发式发展的驱动下，48 V电源架构正成为高功率密度场景的必然选择。通过四倍电压提升，电流锐减至原有水平的四分之一，传输损耗大幅减低，从根本上突破传输损耗与散热瓶颈，实现能效的跨越式升级。借助HP1000数字电源控制器，新型拓扑技术（如混合开关电容架构）深度融合电容储能与高频开关特性，在超高降压比场景下达成效率与功率密度的双重突破。而采用HP1000控制基于氮化镓（GaN）的多相交错变换器为实现更小体积、更高效率提供了可能。

HP1000具备广泛编程能力，包括集成高性能数字补偿器，支持快速输入电压前馈，支持多种PWM输出类型及时序配置，恒流模式，以及软启动/停止序列与同步功能。此外，其还提供灵活的保护特性，包括过压保护（OVP）、短路保护（SCP）、反向电流保护（RCP）和过温保护（OTP），致力于打造可靠的电源管理方案。

HP1000采用直观的用户可编程界面，无需工程师具备软件知识，硬件工程师就能直接监控电源的各个状态，同时可以灵活修改各项电源配置（包括环路），以快速定位问题与进行性能优化。采用图形化的界面配置，可以大大提升产品推出速度。

HP1000可广泛应用于隔离或非隔离DCDC砖模块电源，中间母线电源转换器，通讯电源，工业智能电源系统等场景。HP1000提供4mm x 4mm QFN-24L封装。

图1：HP1000 QFN-24L封装及引脚定义图

HP1000芯片特性

多功能电压模式数字控制器
−40°C到+125°C运行温度范围
符合PMBus Revision 1.2通讯接口，支持PEC和自定义扩展指令
最大6路可编程PWM输出，312.5 ps等效分辨率

– 可编程开关频率范围50 kHz到1 MHz

– 针对开环LLC应用支持可编程多段占空比和开关频率的软启动

– 频率同步

– PWM1/2支持HiZ模式

高速电压采样ADC
– 独立的50 MHz 跟踪型ADC分别用于输入电压和输出电压采样
– 采样范围0到1.6 V
– 支持副边整流后电压作为输入电压采样
高速电流采样ADC
– 独立的25 MHz Σ-Δ ADC分别用于原边电流和输出电流采样
– 支持原边逐周期峰值电流快速保护
– 支持副边逐周期峰值电流快速保护
– 支持副边同步整流管等效二极管模式
高性能环路控制
– 高性能数字环路补偿器
– 支持双采样双更新
– 高速输入电压前馈控制
– 预偏置启动
– 副边同步整流管DCM模式控制
其他功能
– 独立的25 MHz Σ-Δ ADC用于通用模拟信号采样，如温度、PMBus地址检测等
– 数字被动均流
– IMON输出电流指示
– 外部NTC电阻温度检测
– ROV冗余输出电压过压保护
– 丰富、灵活、可独立编程的故障检测和保护机制
– 支持4个可编程通用IO
– 可兼容DOSA模拟Trim功能
通过直观的图形用户界面（GUI）进行编程