Il controller di alimentazione ST-ONE si combina con la tecnologia di potenza MasterGaN per realizzare caricabatterie per laptop/smartphone con efficienza record e con la densità di potenza più alta al mondo, pari ad oltre 1,8 Watt per centimetro cubo.
STMicroelectronics promette di migliorare in maniera significativa l’efficienza energetica globale grazie al suo nuovo chip di controllo dell’alimentazione ST-ONE, ideale per un’ampia varietà di adattatori AC-DC, completamente compatibili con USB-PD 3.1, inclusi caricabatterie per laptop e smartphone. I nuovi adattatori realizzati con ST-ONE potranno ridurre sia le emissioni di CO2 che la quantità di plastica consumata.
Il nuovo chip ST-ONE si combina con i moduli di uscita di potenza MasterGaN di ST basati sull’avanzata tecnologia al nitruro di gallio (GaN). I chip GaN consentono un notevole risparmio energetico e una riduzione delle dimensioni.
Sebbene i laptop dispongano di funzioni di risparmio energetico opzionali, ogni dispositivo può ridurre ulteriormente l’energia consumata qualora venga dotato di un adattatore di alimentazione più efficiente. Ciò migliora il profilo ambientale e l’impronta di CO2. Il chip ST-ONE è ottimizzato per il controllo di alimentatori che recuperano l’energia normalmente dissipata sotto forma di calore dai circuiti tradizionali. Semplifica inoltre la progettazione con una significativa riduzione del numero di componenti, consentendo a questo tipo di alimentatori di garantire maggiore robustezza e convenienza, favorendo un’adozione globale.
“Se ogni adattatore di alimentazione offrisse almeno l’1% di efficienza in più, cosa possibile utilizzando i circuiti basati su ST-ONE, il mondo potrebbe risparmiare circa 93 terawattora di energia, equivalente alla produzione di 15 centrali nucleari“, ha commentato Domenico Arrigo, Direttore Generale Divisione Industrial e Power Conversion, STMicroelectronics. “Inoltre, se un miliardo di caricabatterie in tutto il mondo utilizzasse la nostra tecnologia, si potrebbero risparmiare 0,2 milioni di tonnellate di plastica e materie prime”.
La riduzione del consumo di materiali come la plastica si ottiene con l’aumento della cosiddetta densità di potenza che consente ai componenti più piccoli di gestire una maggiore erogazione di potenza. Un’elevata densità di potenza riduce anche il riciclaggio e i costi ambientali.
STMicroelectronics presenterà a Embedded World Exhibition&Conference 2022 che si inaugura domani a Norimberga (Germania), il design di riferimento EVLONE65W che consente ad un adattatore USB-C da 65 Watt delle stesse dimensioni e peso (meno di 70 grammi in 37 cm cubi) di un caricabatterie standard per smartphone da 20 Watt, di gestire le esigenze di ricarica di un laptop. Questa unità raggiunge la densità di potenza più alta al mondo, con un valore di oltre 1,8 Watt per centimetro cubo.
ST-ONE è ottimizzato per progetti basati su una nuova topologia flyback non-complementary active-clamp, che consente un’elevata potenza, superiore a 65 W, con un’efficienza maggiore rispetto ad altre topologie come il quasi-resonant flyback. ST-ONE è il primo controller digitale al mondo a integrare un controller di alimentazione offline programmabile basato sul core Arm Cortex-M0+, un circuito di avviamento ad alta tensione, un synchronous-rectification controller, e un circuito USB Power Delivery (USB-PD) in un unico package.
L’ST-ONE contiene tutte le periferiche necessarie per controllare la conversione di potenza. La comunicazione USB-PD è implementata sul lato secondario e viene fornito un isolamento galvanico rinforzato per far comunicare i circuiti del lato primario e secondario, nel rispetto dei requisiti di sicurezza.
La combinazione di ST-ONE e dello stadio di potenza con tecnologia MasterGaN consente di realizzare convertitori con frequenze di lavoro più elevate che necessitano di componenti magnetici più piccoli e contribuiscono all’incremento della densità di potenza.
L’ST-ONE viene fornito con 64 kB di memoria flash embedded per consentire ai progettisti di personalizzare sia il protocollo USB-PD che la fase di conversione dell’alimentazione.
Il controller ST-ONE è dotato di firmware certificato USB-PD 3.1 PPS precaricato nella memoria flash, offrendo agli utenti una soluzione chiavi in mano per la progettazione di applicazioni standard.
ST-ONE è già in produzione ed è disponibile in un package SSOP36 al prezzo unitario di 3,70 dollari per ordini di 1000 pezzi.
Ulteriori informazioni sono disponibili al seguente link: www.st.com/st-one
