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Texas Instruments ha presentato un chipset di controllo digitale per power management che migliora l’efficienza degli alimentatori switching grazie ad un sistema di rilevamento delle prestazioni del diodo di body nella conversione DC-DC e nel raddrizzamento sincrono al secondario nella conversione AC-DC. Il regolatore digitale UCD3138A e il driver low-side UCD7138 migliorano l’efficienza e dimezzano lo stress dei MOSFET di potenza nei rettificatori sincroni rispetto alle altre soluzioni circuitali.
Il controllo accurato dei tempi morti nei rettificatori sincroni contribuisce a migliorare l’efficienza e a ridurre le perdite, garantendo anche migliori condizioni di funzionamento del MOSFET di potenza. Il chipset UCD3138A UCD7138 sfrutta le informazioni sulla tensione del diodo di body tramite rapidi algoritmi di controllo digitale per ottimizzare dinamicamente i tempi morti e compensare le differenze delle prestazioni dei componenti di potenza, evitando il ricorso a sistemi di calibrazione durante la fase produttiva. Questo aiuta i produttori di sistemi per telecomunicazioni e server a realizzare e introdurre più rapidamente sul mercato alimentatori rispondenti alle norme 80 PLUS Titanium in grado di garantire un risparmio sui costi di gestione dei sistemi.
Principali caratteristiche e benefici del chipset UCD3138A e UCD7138:
- Rilevamento della tensione del diodo di body per ridurre i tempi morti: l’ottimizzazione dei tempi di conduzione del diodo aumenta l’efficienza e l’affidabilità, superando le problematiche relative ai tradizionali sistemi di rilevamento della conduzione del MOSFET.
- Elevata corrente di picco a supporto di un’ampia gamma di potenze d’uscita: i 6 A di picco e i 4 A in modalità rail-to-rail dell’UCD7138 offrono la disponibilità di una corrente sufficiente a pilotare sistemi da qualche centinaia di watt sino a più kilowatt utilizzando MOSFET di potenza in parallelo.
- Soluzione compatta per un efficiente sistema switching: il contenitore QFN da 3 x 3 mm riduce lo spazio necessario sul PCB e minimizza le induttanze parassite grazie alla vicinanza con i MOSFET di potenza.
- Funzionamento efficiente fino a frequenze di commutazione di 2 MHz: le periferiche hardware dell’UCD3138A presentano un tempo di propagazione di 14 ns che, unitamente ai rapidi livelli di transizione, compensano le tolleranze operative dell’UDC7138 e consentono un funzionamento a frequenze di commutazione particolarmente elevate.
Insieme a questo chipset, TI ha recentemente rilasciato una nuova soluzione per convertitori flyback AC/DC a basso consumo: il controller UCC24630 offre infatti un’altissima efficienza e una grande insensibilità alle induttanze parassite dovute al layout del PCB. Il rilevamento automatico della potenza minima di funzionamento e la corrente di standby di appena 110 µA permette ai progettisti di raggiungere condizioni di funzionamento a riposo con consumi particolarmente ridotti.
Strumenti e supporto
I progettisti possono sviluppare rapidamente i propri progetti ed effettuare il debug delle applicazioni con l’ambiente di sviluppo integrato TI Code Composer Studio (CCS) o fare riferimento al TI Designs 340W digital controlled LLC resonant half-bridge DC/DC power conversion” .
Prezzi e disponibilità
I dispositivi UCD3138A e UCD7138 sono già disponibili presso la rete commerciale TI; il driver MOSFET UCD7138 presenta un package QFN a 6 pin ed ha un prezzo di USD 1,10 per lotti da 1.000 unità. Il regolatore digitale UCD3138A è disponibile in un package QFN a 40 pin ad un prezzo di USD 3,22 per lotti da 1.000 unità.
Altre risorse:
