电子产品世界

随着科技的不断进步，嵌入式系统在各个领域的应用越来越广泛，从智能家居到工业自动化，从通讯设备到医疗设备，无一不体现出对多轨供电的迫切需求。无论是我们日常使用的手机、电脑，还是更复杂的工业设备、医疗设备，都离不开多路输出电源的支持。例如，一台智能手机在充电、数据传输、运行应用等不同状态下，需要的电压和电流是不同的，这时就需要多路输出电源来提供精准、稳定的电力供应。同样，一台医疗设备在运行时，也需要多路输出电源来确保各种设备的正常工作，从而保障病人的生命安全。

多路输出电源面临困境

其实多路输出电源设计一直是一个技术挑战，尤其是在轻载/空载时，传统降压变换器和多路输出电源往往需要使用假负载来“燃烧”掉多余的能量以维持空载或轻载时输出电压的稳定。这不仅造成了能量的浪费，还可能导致设备发热、效率降低等问题。

Power Intergrations资深技术培训经理Jason表示：“传统的多直流电压的供电解决方案是采用单输出反激式电源再加上多个升压/降压变换器的方式来完成的，这样才能保证不同稳定的输出电压为负载供电。但在这种传统的电路设计中存在一个难解的“三角凳困境”，即传统的多路输出电源在设计时需要平衡效率、空载功耗、输出精度三者之间的牵制关系。”针对这种情况，市面上有几种解决方案，例如使用多路输出反激电路、加权反馈设计和增加假负载的方式等等，但必须以牺牲效率、空载功耗、输出精度三者中的一个为代价。

突破性单级稳压多路输出架构

在这样看似“无解”的情况下，PI InnoMux-2™系列单级独立稳压的多路输出离线式电源IC的出现彻底改变了这一局面。InnoMux-2通过创新的IC拓扑设计，极大改善了多路输出离线式电源变换的设计，使得每个输出都可以控制开关操作，从而避免了能量的浪费。

InnoMux-2可以逐一克服“三角凳困境”的每个难题，InnoMux-2的电源系统的总效率（从交流到稳压的低压直流输出段）可超过90%；InnoMux-2控制器还能管理轻载下的功率输出，无需使用假负载电阻，可将系统的整机待机功耗轻易的做到国际标准要求的300mW以下；InnoMux-2 IC可提供高达100W的输出功率，并且在整个输入电压、负载范围、温度及负载电流跳变的条件下满足优于±3%的调整精度。

InnoMux-2 IC将AC-DC和后级DC-DC变换级整合到单个芯片中，提供多达三个独立稳压输出。相较于传统的两级架构，InnoMux-2采用单级变换方式，使得每个输出都可以控制开关操作，从而省去了单独的DC-DC变换级。这样的设计还可以帮助工程师在设计时减少使用元件数目，减小PCB占板尺寸。

在提升效率方面，相比于单输出架构和多输出+后级稳压器架构80%的效率，InnoMux-2能够实现高达10%的效率提升。此外，InnoMux-2 IC还采用750V PowiGaN™氮化镓开关管、零电压开关（无需有源钳位）和同步整流技术，这些都有助于效率的进一步提高。

此外，InnoMux-2支持多种输出组合，经介绍一路恒压和一路恒流输出适用于显示器、电视、家居自动化、照明等应用场景；两路恒压输出适用于工业、仪表以及小家电等领域；三路恒压输出可以适应电信和网络等应用对多路电源的要求；一路恒压及最多八路的恒流输出则可以应用在高端显示器和部分多功能电器设备上。

下面展示几个PI InnoMux-2与其他产品配合使用的解决方案。

绿色环保成为市场要求

在环保和能效日益成为全球关注焦点的今天，能源之星^®和欧盟标识指令都对设备的功耗进一步进行了限制，设备在工作期间及待机状态的系统功耗限值均更加严格。生态设计指令2024/826将待机功耗从500mW降至300mW。

InnoMux-2 IC以其卓越的性能和创新的设计，通过单级稳压多路输出电路可以控制每一路输出，不仅提高了电源的效率，降低了能耗，还简化了电源架构，降低了系统的复杂性，为电源设计领域带来了新的创新性方案选项。这些优势不仅有助于实现碳减排目标，推动绿色、低碳的可持续发展，更有助于提升产品的竞争力和市场占有率。

总的来说，InnoMux-2 IC的出现不仅为电源设计带来了革命性的改变，更为推动整个行业的进步和发展提供了强大的支持。相信在未来的电源设计中，InnoMux-2 IC将继续引领多路输出电源的新篇章，为实现更加绿色、低碳的可持续发展做出更大的贡献。

关键词： PI 多路输出电源 InnoMux-2

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