EO Power 33

EO POWER - GENNAIO/FEBBRAIO 2024 XVII Fig. 1 – Schema a blocchi dell’SZPL3002A (Fonte: Silanna) nette. Numerosi produttori di caricabatterie richiedono misurazioni NTC in prossimità dei connettori di uscita di tipo C. I contatti di questi connettori possono diven- tare resistivi a causa della presenza di polvere o spor- cizia, creando temperature elevate sul connettore. Ciò può comportare il danneggiamento dell’intero sistema di ricarica. Alcune aziende dispongono di ingressi NTC esterni, ma solo per eseguire spegnimenti catastrofici in caso di sovratemperatura. In figura 1 è visibile lo schema a blocchi del componen- te SZPL3002A. Al suo interno si possono notare un ASIC per la gestione dell’erogazione di potenza, un ASIC digi- tale, un microcontrollore, transistor FET con basso va- lore di R DS(on) e una memoria OTP, tutti racchiusi in un unico package. La dissipazione di potenza operativa estremamente bassa consente di ottenere una potenza a vuoto (assen- za di carico) molto ridotta, una specifica fondamentale per la certificazione normativa. In aggiunta, un percor- so di feedback interno consente un funzionamento pu- lito e ben controllato all’avvio fino al momento in cui i controllori USB-PD esterni sono in grado di assumere il controllo della tensione di uscita. Per la condivisione dell’energia, il componente si avvale della MCU interna, utilizzata per eseguire calcoli reali. La MCU ricalcola automaticamente, riequilibrandola, la potenza assorbita contemporaneamente da diverse por- te, incluse le condizioni di carico massimo (tutte e quat- tro le porte USB utilizzate dai carichi). È stato recentemente calcolato che il consumo di ener- gia a vuoto rappresenta circa due terzi del consumo di energia di un telefono cellulare. Come ha sottolineato Silanna, la riduzione delle perdite di potenza è fonda- mentale per ottimizzare lo spreco di energia. L’energia spesa dai caricabatterie e dagli adattatori collegati alle prese elettriche, ma non ai dispositivi direttamente col- legati, viene definita energia a vuoto. Attraverso la connessione USB, i dispositivi possono funzionare come alimentatori o utenti. USB Power De- livery offre una ricarica più rapida delle periferiche e consente di alimentare dispositivi come smartphone, tablet e laptop attraverso la connessione USB, elimi- nando la necessità di adattatori di rete. Un monitor di rete può alimentare un laptop attraverso un connettore USB-C, fungere da hub per periferiche come dischi rigi- di esterni e ricevere e mostrare dati video dal laptop. Le linee di alimentazione necessitano di protezione oltre che di dispositivi per soluzioni efficaci di commutazione dell’alimentazione. L’obiettivo è creare dispositivi che utilizzino la minor quantità di energia a carico zero per massimizzare l’ef- ficienza energetica. L’idea CO 2 Smart Power di Silan- na sottolinea l’attitudine dell’azienda a lavorare senza sosta per sviluppare prodotti più efficienti che contri- buiscano alla sostenibilità utilizzando meno energia e con prestazioni migliori. Nella maggior parte dei casi, questo si traduce immediatamente in prodotti e sistemi migliori che consumano meno energia e quindi contri- buiscono meno alle dannose emissioni di CO 2 . Empower Semiconductor L’aumento dei requisiti di potenza nei sistemi digitali di nuova generazione sta avendo un forte impatto sulla progettazione dei convertitori DC-DC. Questi dispositi- POWER MANAGEMENT