Vítejte, dnes je
pondělí
30.
prosinec 2024
Odborný časopis a portál zaměřený na vývoj a výrobu elektroniky 
Jaké polovodičové struktury se budou zřejmě skrývat v drobných pouzdrech s pěti vývody, kdy vedle dvou zemí a napájení máme k dispozici už jen piny D1 a D2?
Napovědět by ještě mohlo provedení sesterských obvodů o šesti vývodech, které pro změnu jednu ze zemí ubraly, jen aby mohly obratem nabídnout rozhraní s možností synchronizace CLK a také aktivace EN. Velmi správně: budiče transformátoru, navržené pro potřeby izolovaných zdrojů napájení.
BMS i OBC
Firma Nexperia představila v září trojici obvodů NXF6501-Q100, NXF6505A-Q100 nebo též NXF6505B-Q100 coby své čestné (a v době psaní článku navíc i jediné) zástupce integrovaných produktů skupiny „transformer drivers“. Zmíněné součástky se pyšní nálepkou AEC-Q100 a vystupovat zde budou jako budiče transformátoru pro potřeby dvojčinných měničů typu push-pull, tedy spínaných DC/DC zdrojů vystavěných na transformátorech s vyvedenou odbočkou (středem). K přenosu výkonu z primárního vinutí na sekundár se proto využije dvou spínacích prvků, které na vstupu střídavě přepínají proud tekoucí oběma polovinami primárního vinutí. Lze tak navrhovat malé izolované zdroje napájení s nízkou hladinou rušení (EMI) pro celou řadu aplikací sloužících v automobilovém průmyslu – trakční střídače a řízení motorů, DC/DC měniče, systémy BMS pro řízení baterií nebo např. palubní nabíječky používané v elektrovozidlech. Stejné řešení se však uplatní rovněž v průmyslové sféře. Výrobce zmiňuje kupříkladu telekomunikace, medicínu, přístrojové vybavení, automatizaci, solární technologie, měření energií či programovatelné logické automaty.
Nové šestiwattové obvody série NXF650x(A/B)-Q100 budou v zapojení budit drobná nízkoprofilová trafa s vyvedenou odbočkou a vyžadovat přitom vstupní napájecí napětí v rozsahu 2,25 až 5,5 V. Počítat lze s výstupním proudem o velikosti 1,2 A, platným při 5 V, ale třeba i účinností dosahující až devadesáti procent. Aby celý návrh nezabíral příliš místa, firma Nexperia vybavila součástky interním oscilátorem pracujícím na kmitočtu 440 kHz (NXF6505B-Q100), 410 kHz (NXF6501-Q100) nebo též 160 kHz (NXF6505A-Q100), včetně obvodů sloužících k buzení hradla, kdy také vyrábíme komplementární výstupní signály ovládající vestavěné spínače – tranzistory s kanálem n, jejichž vývody source máme vztaženy vůči zemi. V případě prvků s koncovkami A a B lze hodinový signál přivést i z vnějšku a mít přitom přesně pod kontrolou harmonické složky produkované při spínání, příp. dále umožnit synchronizaci většího počtu integrovaných obvodů. Se strukturami NXF650x(A/B) se rovněž pojí řízená rychlost přeběhu či práce v rozprostřeném spektru (SSC), takže si polepšíme i v otázce rušení a elektromagnetických interferencí.
Zapomenout ale nesmíme ani na řadu vlastních ochran, včetně té nadproudové (1,7 A) s režimem hiccup, podpěťového zámku, teplotní pojistky či robustních obvodů s logikou BBM (break-before-make) zajišťujících bezpečný provoz. Budiče transformátoru s teplotním rozsahem již od -55 °C až do +125 °C zde v kompaktních pouzdrech typu SOT-23 rovněž pamatují na spolehlivé vstupy, měkký start (~5 ms) zamezující v zapojeních s velkou kapacitní zátěží průtoku vysokých nárazových proudů po zapnutí a obejdeme se také bez potřeby řešit nějaké posloupnosti.
Odkazy:
