ROHM ha recentemente sviluppato un convertitore DC-DC flyback isolato, BD7Fx05EFJ-C (BD7F105EFJ-C, BD7F205EFJ-C), ottimizzato per alimentare i gate driver utilizzati in applicazioni xEV, come compressori per aria condizionata e sistemi di riscaldamento elettrico.
I veicoli elettrici e ibridi (xEV) stanno diventando sempre più popolari. Queste vetture utilizzano principalmente l’elettricità come fonte energetica e sono dotati di applicazioni speciali come compressori elettrici per aria condizionata e sistemi di riscaldamento con elementi di potenza PTC per aumentare la temperatura dell’abitacolo. Poiché il circuito di controllo e quello di potenza sono alimentati con tensioni differenti, è necessario isolare le due sezioni. Inoltre, è necessario prendere misure adeguate per evitare che il rumore elettrico generato dai circuiti di commutazione di potenza possa disturbare gli altri sistemi elettronici presenti nella vettura.
Il nuovo convertitore di ROHM utilizza una configurazione che raggiunge una frequenza di commutazione stabile senza la necessità di un optoisolatore, riducendo lo spazio necessario e il carico di lavoro per la progettazione di misure anti-rumore. La migliore tecnologia di progettazione analogica di ROHM consente al BD7Fx05EFJ-C di eliminare la necessità di optoisolatori, avvolgimenti ausiliari del trasformatore e componenti periferici, tradizionalmente utilizzati per rilevare tensione e corrente sul lato secondario. In più, oltre ad aver risolto alcune problematiche relative agli optoisolatori, quale l’elevato consumo energetico, una scarsa precisione di rilevamento dovuta alla temperatura e l’usura nel tempo, ROHM ha raggiunto una miniaturizzazione più spinta riducendo il numero di componenti. Di conseguenza è possibile ridurre del 10% il numero di componenti (optoisolatore incluso) per il rilevamento della corrente rispetto ai tradizionali circuiti di alimentazione flyback isolati, con una diminuzione del 30% dell’area di scheda.
Il BD7Fx05EFJ-C è anche dotato di una funzione di controllo dei tempi di accensione adattiva, che fissa il tempo di commutazione su ON, garantendo una frequenza stabile di circa 350 kHz a prescindere dalla potenza di uscita. Per soddisfare la norma CEM CISPR25 del settore automotive è necessaria una progettazione aavanzata nell’intervallo di frequenza compreso tra 150kHz e 300kHz, ma poiché i nuovi convertitori ROHM non rientrano in questa banda, le misure anti-rumore possono essere notevolmente semplificate. Questo fattore, insieme alla funzione spread-spectrum che minimizza il rumore irradiato, contribuisce a ridurre l’impegno connesso alla progettazione.
In futuro, ROHM continuerà a sviluppare prodotti in grado di migliorare la miniaturizzazione e ridurre il rumore, sfruttando la propria competenza nella tecnologia analogica, per raggiungere l’obiettivo di attività più sostenibili.
Linea di prodotti
Oltre a ridurre il numero di componenti e le ore di manodopera richiesti per le misure anti-rumore, il BD7Fx05EFJ-C migliora l’affidabilità dell’applicazione grazie all’integrazione di vari circuiti di protezione, in aggiunta a una funzione che stabilizza la tensione di uscita.
Esempi applicativi
Il nuovo circuito integrato per convertitori DC-DC di ROHM è ideale per gli alimentatori dei gate driver che devono essere isolati dalla batteria per motivi di sicurezza.
Automotive: compressori elettrici, resistori PTC, inverter
Applicazioni industriali: Alimentatori, PLC (controllori logici programmabili), inverter
I prodotti BD7F105EFJ-CE2, BD7F205EFJ-CE2 sono già disponibili e potranno essere acquistati presso i tradizionali rivenditori online: Digi-Key, Mouser, Farnell e altri ancora.
Evaluation board (codice prodotto BD7F105EFJ-EVK-001, BD7F205EFJ-EVK-001)
