Ad ampliare ulteriormente la gamma di circuiti integrati di alimentazione proposta da Power Integrations arriva l’HiperLCS, una famiglia di circuiti integrati per l’alimentazione di potenza Llc ad alta tensione che incorpora il controller, i driver di lato alto e basso e i Mosfet in un unico package. I circuiti integrati HiperLCS sono altamente integrati e forniscono la flessibilità per ottimizzare i progetti sia in termini di alta efficienza (con un’efficienza massima migliore del 97%) sia per le dimensioni, basandosi sul funzionamento ad alta frequenza (fino a 750 kHz) per minimizzare le dimensioni del trasformatore e l’ingombro del condensatore di uscita.
La sfida dell’integrazione
I convertitori Llc sono da tempo preferiti rispetto ad altre topologie di alta potenza per applicazioni come Pc, server, apparecchi Tv e illuminazione stradale a Led, grazie alla loro alta efficienza e capacità di produrre alimentatori compatti; è noto tuttavia che presentano difficoltà nella progettazione. I componenti HiperLCS affrontano questa sfida fornendo tutte le funzioni richieste in un unico circuito integrato, eliminando quindi fino a 30 componenti discreti e passivi, e snellendo pertanto il ciclo di progettazione, economizzando lo spazio della scheda, riducendo i costi di assemblaggio e incrementando l’affidabilità. Come ci ha spiegato Peter Rogerson, Director of Marketing Communications di Power Integrations: “Progettare i convertitori Llc è un compito complesso. La sfida sta nel configurare ogni aspetto dei blocchi da realizzare per eliminare la conduzione a croce, e nel controllare i vari elementi parassiti. Con la nostra nuova famigliari prodotti HiperLCS, i componenti chiave sono contenuti all’interno di un singolo circuito integrato e compensati durante la produzione per ottimizzare l’appaiamento dei Mosfet con i driver. Ciò garantisce un rendimento affidabile ed efficiente in applicazioni come i Tv a Led retroilluminati, le linee di alimentazione di Pc e server, le apparecchiature per telecomunicazione e di rete, gli impianti di illuminazione stradale a Led e le stampanti laser. I componenti HiperLCS consentono di ottenere progetti che superano facilmente i benchmark di rendimento stabiliti da tutti gli standard di efficienza”.
Una tecnologia complessa ma facile da usare
L’alta frequenza di commutazione dei componenti HiperLCS consente ai progettisti di impiegare i condensatori ceramici a montaggio superficiale nell’anello di uscita, invece degli ingombranti e inaffidabili condensatori elettrolitici; e riduce le dimensioni dei componenti magnetici richiesti. Fornisce inoltre un’eccellente utilizzazione del trasformatore, con una frequenza della commutazione di picco di 750 kHz. Il nuovo package eSIP-16C, termicamente efficiente e dal profilo sottile, contribuisce ulteriormente all’economia di spazio e riduce le dimensioni dell’assorbitore di calore. I componenti HiperLCS hanno due modalità d’uso. Per la progettazione dell’alta efficienza, la sua circuiteria di controllo risonante assicura una bassissima perdita di potenza, consentendo progettazioni con un’efficienza superiore al 97% con una frequenza di commutazione nominale di 66 kHz. Se il costo e le dimensioni sono i criteri determinati di un progetto, viene allora preferita l’alta frequenza di commutazione. In quest’ultimo caso, l’efficienza continua a rimanere alta – per esempio, 96% a 250 kHz, dove si raggiunge la potenza massima. Il processo di progettazione è assistito dal PI Xls, uno strumento di progettazione e modellamento in tempo reale che semplifica enormemente il lavoro di progettazione di un alimentatore di potenza.
