USB-C on tähän asti ollut käytännössä kuluttajalaitteiden liitin. Nyt se alkaa murtautua myös teollisiin virtalähteisiin. Renesas Electronics on esitellyt GaN-pohjaisen AC/DC-alustan, jossa USB-lataus yhdistyy jopa 500 watin teholuokkaan.
Keskeinen muutos ei ole yksittäinen laturi, vaan arkkitehtuuri. Renesasin uusi Half-Wave LLC (HWLLC) -topologia on suunniteltu skaalautumaan noin sadasta watista aina 500 wattiin ilman perinteisten ratkaisujen kokoon, lämpöihin ja hyötysuhteeseen liittyviä kompromisseja. Samalla samaan kokonaisuuteen on integroitu sekä tehokerroinkorjaus (PFC) että resonanssikonvertteri.
USB-C:n rooli tässä on tarkasti rajattu mutta merkittävä. USB Power Delivery -spesifikaation Extended Power Range (EPR) nostaa liittimen maksimitehon 240 wattiin (48 V, 5 A), ja Renesas tuo tämän osaksi suurempaa virtalähdealustaa. Käytännössä USB-C ei vielä kanna koko 500 watin kuormaa, mutta siitä tulee osa samaa teollista tehonsyöttöarkkitehtuuria.
Teknisesti ratkaisu nojaa GaN-transistoreihin, joiden nopeampi kytkentä mahdollistaa pienemmät magneettikomponentit ja paremman hyötysuhteen. Renesas käyttää omaa SuperGaN-rakennetta, jonka etuna on helpompi ohjattavuus ja yhteensopivuus perinteisten ohjainratkaisujen kanssa.
Yhtiö tuo kokonaisuuden markkinoille neljän ohjainpiirin yhdistelmänä. Mukana ovat yhdistetty PFC + LLC -ohjain, USB PD -protokollaohjain sekä GaN-porttiohjain ja synkroninen tasasuuntaaja. Referenssisuunnitelmassa 240 watin USB-C-lähde yltää 3 W/cm³ tehotiheyteen ja noin 96,5 prosentin huippuhyötysuhteeseen.
Merkittävä käytännön seuraus on se, että sama virtalähdealusta voidaan käyttää hyvin erilaisissa tuotteissa. Kohteiksi mainitaan sähkötyökalut, e-pyörät, näytöt, valaistus ja teolliset järjestelmät. USB-C:n kautta voidaan syöttää osa kuormasta, kun taas muu teho jaetaan suoraan muille jännitetasoille.
Renesasin ratkaisu ei vielä tee USB-C:stä 500 watin liitintä, mutta se vie sen ensimmäistä kertaa uskottavasti osaksi teollisen tason virtalähdesuunnittelua.
