EPC9511是一款高效功率演示放大器,能够支持多种无线电源标准。它可以支持无线电源联盟(WPC)的Qi标准、电力事务联盟(PMA)标准(现已与AirFuel联盟合并)以及AirFuel(原A4WP)无线电源标准。在AirFuel谐振模式(即AirFuel模式)下,EPC9511系统以6.78 MHz的频率运行,放大器电路配置为零电压开关(ZVS)操作。在此模式下,系统可向源线圈提供高达10 W的功率。在Qi/PMA感应模式下,系统以165 kHz的频率运行,放大器电路配置为硬开关操作,可向设备提供高达5 W的负载功率。可使用外部振荡器使电路板在任何所需频率下运行。EPC9511的目的是简化使用eGaN FET和eGaN IC的谐振和感应无线电源技术的评估过程。
放大器板采用了多种增强型GaN器件,包括:
- 额定电压为100 V的EPC2107半桥eGaN IC,集成了同步自举FET,用于主无线功率放大器。
- 额定电压为100 V的EPC2036 eGaN FET,用于ZVS断开开关电路和SEPIC转换器预调节器的主器件。
- 额定电压为100 V的EPC2038 eGaN FET,用于控制器电路,根据操作模式更改设定点。
放大器配置为单端操作,包括栅极驱动器、振荡器和预调节器的反馈控制器,确保基于AirFuel标准进行无线功率控制。这种配置允许在高达±35j Ω的负载范围内进行符合AirFuel 2类标准的测试。预调节器采用额定电压为100 V、电阻为65 mΩ的EPC2036作为SEPIC转换器的主开关器件。
放大器配备了预调节器控制器,可根据三个参数的限制调整提供给D类放大器的电压:线圈电流大小、提供给放大器的直流功率以及放大器的最大电源电压。控制器确保这三个参数都在各自的限制范围内运行。设备负载功率需求的变化、设备在源线圈上的物理位置以及源线圈附近的金属物体等因素都会导致线圈电流、直流功率和放大器电压要求的变化。根据负载条件,控制器将确保D类放大器基于AirFuel标准在正确的操作条件下运行。Qi/PMA模式的操作遵循相同的程序,只是相应地调整电压、功率和电流水平。虽然这并不完全符合Qi标准,但它允许EPC9511在多模式系统中展示eGaN FET和IC的能力。基于增强型微控制器的控制系统可以使系统运行并符合任一标准。
预调节器可以被旁路,以便使用自定义控制硬件进行测试。电路板还便于访问关键测量节点,方便准确的功率测量仪器连接。放大器板的简化控制图如图2所示。
有关EPC2107、EPC2036和EC2038 eGaN FET的更多信息,请参考EPC在www.epc - co.com上提供的相应数据手册。数据手册应与本快速入门指南结合阅读。