Elettronica_Oggi_442

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POWER
DIGITAL
35 - ELETTRONICA OGGI 442 - GENNAIO/FEBBRAIO 2015
univoco le modalità di implementazione di tutte le funzioni
elettriche dei convertitori: tutto ciò ha contribuito a complicare
l’operazione di rimpiazzo di un componente con un altro. Ciò
vale in particolar modo per la potenza digitale, la quale aggi-
unge un ulteriore livello di complessità al problema della com-
patibilità tra differenti soluzioni.
Nel 2004 Artesyn Technologies, Astec Power e un gruppo di
aziende operanti nel settore dei semiconduttori - Texas Instru-
ments,Volterra Semiconductors,Microchip Technology, Summit
Microelectronics e Zilker Labs – hanno dato vita a un gruppo
finalizzato allo sviluppo di uno standard aperto per le comuni-
cazioni con un protocollo dedicato ai sistemi di potenza: ciò ha
segnato la nascita dello standard industriale per la gestione dei
sottosistemi di potenza noto come PMBus.
Nonostante le ottime intenzioni e alcuni progressi, sono sorti
alcuni problemi che hanno bloccato gli sviluppi di questo stan-
dard da parte di altri fornitori. Di rilevo la causa per violazione
di brevetto intentata da PowerOne nel 2005 per proteggere la
tecnologia Z-Bus utilizzata da propri regolatori POL per il mon-
itoraggio e il controllo degli alimentatori. Questa causa, che di
fatto ha impedito l’adozione su vasta scala di PMBus per un
periodo di circa 4 anni, si è conclusa con un accordo sui diritti
di licenza per questa tecnologia.
In tempi più recenti le aziende attive nel settore degli alimen-
tatori hanno riavviato i contatti per cercare di superare queste
problematiche, con particolare riferimento a quelle relative alla
potenza digitale. Nel mese di luglio del 2011, CUI ha annunciato
la stipula di un accordo con Ericsson Power Modules e nel mese
di settembre di quell’anno ha introdotto una nuova famiglia di
moduli POL compatibili a livello di piedinatura e di funzioni con i
convertitori della famiglia BMR46X di Ericsson. Un anno più tar-
di CUI ha concluso un accordo di licenza con Ericsson relativo
alla famiglia di convertitori ABC (Advanced Bus Converter) 3E,
che le ha permesso di offrire ai propri clienti un convertitore di
bus intermedio “intelligente” da abbinare al proprio portafoglio
di prodotti POL. Nello stesso periodo le due società hanno deci-
so di avviare una cooperazione finalizzata alla messa a punto di
uno standard comune per i convertitori di bus intermedio dig-
itali. Nel luglio del 2014 Murata ed Ericsson hanno annunciato
un accordo di cooperazione tecnica il cui scopo è accelerare
l’adozione di prodotti di potenza di natura digitale mediante l’of-
ferta di prodotti completamente compatibili tra di loro.
Soddisfare le necessità future
In base ai dati raccolti dal più recente Mobility Report di Erics-
son, il traffic IP su base annua raggiungerà 7,7 zettabytes entro
la fine del 2017, contro i 2,6 zettabyte del 2012. Le comunicazi-
oni video, i servizi basati su cloud e l’interconnessione di ogget-
ti fisici, in altre parole Internet of Things (IoT), sono i principali
elementi trainanti di questa inarrestabile crescita. I progettisti
dei sistemi di potenza destinati alle reti dati dovranno affrontare
quindi problematiche sempre più complesse e l’unico modo
per risolverle in maniera efficace sarà sfruttare tutti i vantaggi,
in termini sia funzionali sia di efficienza, offerti dai dispositivi di
potenza digitali. Senza dimenticare che questa tecnologia, utiliz-
zata in prima istanza nei comparti telecom e datacom, è andata
diffondendosi ad altre applicazioni, grazie al maggior utilizzo di
processori avanzati e FPGA nei settori medicale, industriale e
dei sistemi di misura/collaudo. Da qui la necessità di una solu-
zione semplice, intuitiva e multi-sorgente sulla scheda. La sfida
da affrontare è ottenere una conversione di potenza perfetta in
tutte le condizioni e per tutto il tempo necessario. I produttori di
alimentatori si sono quindi trovati costretti a dover introdurre
innovazioni a un ritmo così elevato da richiedere una cooper-
azione sempre più stretta.
Per questo motivo CUI, Ericsson Power Modules e Murata, han-
no fondato nell’ottobre del 2014 il consorzio AMP (Architects
of Modern Power) , il cui obbiettivo è sviluppare tecnologie di
potenza all’avanguardia in termini sia di funzionalità sia di ef-
ficienza. Gli standard che verranno messi a punto conterranno
specifiche relative agli aspetti meccanici, elettrici, delle comu-
nicazioni, del monitoraggio e del controllo. La aziende aderenti
al consorzio si impegneranno a definire specifiche elettriche e
meccaniche comuni per i loro prodotti e standardizzare le fun-
zioni di monitoraggio, controllo e comunicazione.
I membri si focalizzeranno sullo sviluppo di prodotti in grado di
garantire una conversione a elevata efficienza in tutte le condi-
zioni operative e assicurare una compatibilità di tipo “plug-and-
play” tra i loro prodotti.
Fig. 3 – La potenza digitale permette di aumentare l’efficienza in pre-
senza di carichi ridotti (Fonte Ericsson – EGG, ottobre 2014)