80plus鈦金的節能認證標準，雖然難以代表電源品質好壞的方方面面，但最起碼它已經是電源產品迄今為止的一個相對綜合的品質衡量指標。它在一定程度上代表了電源的品質與轉換效率、節能水平。而我們都知道，市場上能夠滿足80 PLUS鈦金牌認證的解決方案屈指可數，需求卻又非常強烈，在這一背景下，TI應對市場需求推出了業內首款具有智能數字控制和獨一無二的體二極管感測功能的電源管理UCD3138A和UCD7138芯片組。

　　據悉，80PLUS認證目前分為白牌、銅牌、銀牌、金牌、白金牌和目前最高端的鈦金牌，電源產品對于電源80PLUS認證非常看重。鈦金牌認證要求很高，它要求10%負載、20%負載、50%負載、100%滿載時，轉換效率分別達到90%、92%、94%和90%的高標準，鈦金牌的嚴苛要求對于電源制造商來說又是一個挑戰。UCD3138A數字控制器和 UCD7138低側柵極驅動器可優化下一代AC/DC 電源中的次級側同步整流，極大的改善了系統效率，與其他數字電源解決方案相比，可將同步整流 MOSFET 電壓應力銳減一半，能夠幫助電源廠商應對鈦金牌認證。

　　TI工業類隔離電源市場經理吳萬邦先生表示，UCD7138 器件是一款具有體二極管導通感測和報告功能的 4A/6A 單通道金屬氧化物半導體場效應晶體管 （MOSFET） 驅動器，這款高性能驅動器可使TI的 UCD3138A 數字脈寬調制 （PWM） 控制器實現高級同步整流 （SR） 控制。這款器件包含高速柵極驅動器、體二極管導通感測電路和導通延遲優化電路。該器件非常適合需要優化 SR 死區的高功率、高效率隔離式轉換器應用，廣泛適用于通訊電源、服務器電源、游戲機電源、PC電源以及及各種工業類電源。

　　TI工業類隔離電源市場經理吳萬邦

　　我們知道，在效率已經很高時，電源效率要想再往上提升哪怕0.1%，都需要投入大量的研發和器件成本。如何最大限度的為供電電源節省成本，又提升效率，是大家都在關注的。在沒有UCD3138A和UCD7138芯片組這個套片之前，可以使用貴一點的比較器或者買貴一點的變壓器，以及貴一定的MOS，這樣才能夠保證品質，但是這就導致了成本的上升，故此我們可以發現市場通過80plus鈦金的節能認證標準的電源不多。

　　上圖測試結果直觀地表明了UCD3138A與UCD7138組成的電源芯片組比UCD3138A控制器單獨使用在電路中會提升將近2%的效率。

　　UCD3138A和UCD7138芯片組在快速數字控制算法中采用體二極管電壓信息來動態地優化死區時間，并可以補償功率級組件變化，從而無需在批量生產中進行校準或篩選。在同步整流器內對死區時間的精準控制可最大限度地減少功率損失，同時降低MOSFET電源故障的風險。這能夠幫助服務器和電信設備供應商加快80 PLUS 鈦金牌認證電源的上市的時間，同時還能幫助信息技術服務提供商節省能源成本。

　　通過SR精確驅動提高電源效率，相對通過Rdson檢測來決定開關時間的驅動器，具有更好的信噪比。能夠更精確偵測同步整流管的寄生二極管的導通，并通過調整SR 開關時間，使SR寄生二極管的導通時間最短，并避免原副邊的直通問題。

　　吳萬邦透露，為了讓轉換更有效率，轉換會選擇合適的拓撲結構，可以選硬開關全橋。但是LLC仍然是效率最高，在LLC拓撲結構里面，UCD7138和UCD3138A 的關系就等于UCD3138A是控制LLC拓撲，UCD7138會驅動MOS管，也會和3138A通訊。UCD7138能夠檢測同步整流管體二極管的導通時間，并將其上報給UCD3138A；UCD3138A根據上一個開關周期的體二極管的導通時間，來調整同步整流管驅動的開關時刻。

　　UCD3138A數字控制器則是一款先進的IC，它包含可編程電源外設和數據處理兩個部分。UCD3138A采用ARM7 MCU設計，它具有UART和PMBus通信功能。PMBus是電源設計常用的一種通信標準。添加通信標準可以在必要時查看電源是否有問題，比如希望報告溫度是多少。而UCD3138A數字控制器的不同之處，還在于它有可編程電源外設的硬件在里面。UCD3138A中的ARM平臺沒有做電源控制，最主要的原因則是基于速度的考慮。可為服務器、電信整流器以及大功率的DC-DC模塊中包括LLC在內的所有電源拓撲提供電源密度和高可靠性。

　　UCD3138A 和 UCD7138 的主要特性與優勢：

　　智能二極管電壓感測優化了死區時間：通過更精確偵測同步整流管的寄生二極管的導通能夠提高效率和可靠性，同時消除傳統 MOSFET VDS ON 感測器件的信噪比難題。

　　高峰值電流支持寬負載范圍：在使用多個并聯FET的情況下，UCD7138 的不對稱、軌至軌 4 A 供電電流和 6 A峰值吸收電流驅動可支持從幾百瓦到一千瓦的負載范圍。

　　緊湊型解決方案可實現快速、高效的開關切換：單個 3 mm x 3 mm 的四方扁平無引線 （QFN） 封裝縮減了板級空間，并且降低了當布設在同步整流器 MOSFET 的旁邊時所產生的寄生電感。

　　在高達 2 MHz 頻率下實現高效運作：UCD3138A 中的硬件外設以及UCD7138中的14 ns 傳播延遲、快速上升/下降時間和最小化容差可實現極高的頻率。