MuxCapacitor ? 是由 Helix Semiconductors 開發(fā)的專有電壓轉換技術。由于其高效率，MuxCapacitor 轉換 IP 允許 Helix 構建高度集成的電源 IC，可用于需要 AC-DC 或 DC-DC 電源轉換的各種應用。通過高壓 SOI CMOS 工藝實施該技術，獲得的器件可支持高達 400 V DC 的輸入電壓，適用于大多數需要將交流電轉換為直流電的應用。Helix開發(fā)的AC-DC轉換器適用于開發(fā)帶變壓器和不帶變壓器的電源解決方案，確保兩種情況下平均端到端效率均超過95%。

MuxCapacitor 技術還被證明在管理無負載條件下的功耗方面特別有用。當負載吸收為零時，Helix的專有IP吸收小于5 mW，對輸出電壓值沒有任何影響，保持在所需值。Helix Semiconductors 開發(fā)的另一個重要器件系列涉及 DC-DC 轉換器，主要針對中間電壓轉換應用。

這些轉換器的輸入電壓介于 +24 V DC 和 +60 V DC 之間，平均效率超過 94%，并且在沒有負載的情況下吸收小于 5 mW。Helix AC-DC電壓轉換器的典型應用如下：USB-C兼容輸出電壓、智能插座、IoT和IIoT網關、遠程傳感器、煙霧和CO探測器。DC-DC 轉換器應用包括電信刀片、數據中心、云服務器和機架、PoE 設備、無線接入點安全攝像頭、VoIP 電話、工業(yè)控制器、HVAC、IoT 和 IIoT 網關。

MuxCapacitor 技術概述

在過去幾年中，電子設備和應用的激增，導致對直流和交流電源管理解決方案的需求不斷增長。

為了不斷降低工業(yè)和消費應用所需的功率吸收，有必要設計提供非常高的效率、最小化損耗和功耗的解決方案和設備。此外，與現(xiàn)行法規(guī)相關的方面，例如純粹的生態(tài)法規(guī)，在促進環(huán)境保護方面不應被忽視。

在此背景下，Helix Semiconductors 開發(fā)的 MuxCapacitor 技術（簡稱為 MuxCap?）代表了與傳統(tǒng)解決方案的突破。MuxCap 在所有負載條件下都實現(xiàn)了非常高的效率，同時最大限度地減少了能源浪費。通過 MuxCap 電容轉換技術獲得的高效率還可以與另一種專有 Helix 技術相結合：CapIso?。CapIso 提供固態(tài)電容隔離，無需在 AC-DC 轉換器和隔離式 DC-DC 轉換器設計中使用笨重且昂貴的變壓器。因此，MuxCap 和 CapIso 技術的使用使得獲得簡單、緊湊且高效的電源轉換解決方案成為可能。

圖 1 顯示了使用基于 MuxCap 技術的解決方案可獲得的功率效率（以百分比表示）。可以看出，藍色曲線對應于非常高的效率值，并且隨著負載的變化幾乎保持不變（也是負載以百分比表示）。相反，紅色曲線指的是一種基于傳統(tǒng)磁性技術的常見解決方案。應該注意的是，僅當負載使用率超過 50% 時，第二種解決方案才能實現(xiàn)與 MuxCap 解決方案相當的效率值，而對于較低的負載值，效率要低得多。

效率曲線突出了 MuxCap 供電的優(yōu)勢。不僅效率極高，而且在低運行負載下也沒有效率損失。Helix MuxCap 芯片組包括多達三個階段，其中每個 MuxCap 階段消耗的靜態(tài)工作電流小于 1μA。MuxCap 基于開關電容器電荷泵技術，效率超過 98%，適用于隔離和非隔離、AC-DC 和 DC-DC、降壓或升壓電源轉換解決方案。

審核編輯：劉清