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RECOM POWER
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- ELETTRONICA OGGI 467 - GENNAIO/FEBBRAIO 2018
PER APPLICAZIONI IOT
per guida DIN industriale sono diffuse nelle in-
dustrie, ma senz’altro più rari nelle abitazioni e
negli uffici. D’altra parte, i convertitori AC/DC
a bassa potenza miniaturizzati sono facilmen-
te disponibili a un prezzo molto basso per tutti
questi diversi ambienti.
I requisiti necessari per un’alimentazione AC/
DC che preleva energia dalla rete per appli-
cazioni IoT sono molteplici: bassa potenza
(poiché occorrono solo pochi watt), ridotte
dimensioni (perché le soluzioni sensore IoT +
modem RF sono molto compatte), capacità di
gestire ampie variazioni della corrente di cari-
co (poiché il nodo IoT commuta dalla modalità
attiva a quella sleep), consumo elettrico molto
basso in assenza di carico, certificazione su
scala mondiale per uso in ambiente domesti-
co, commerciale e industriale, e infine, basso
costo (poiché ne servono milioni). Il problema
a questo punto è vedere se è possibile soddi-
sfare tutti questi requisiti.
La riduzione degli ingombri
Fino a pochi anni fa la dimensione standard in-
dustriale per un convertitore AC/DC da 5W era
di 2” x 1” (circa 50 mm x 25 mm). Lo standard
è ora di 5W in un pollice quadrato (25 mm x
25 mm). Un’evoluzione di notevole portata ot-
tenuta in tempi brevi (Fig. 1). Uno dei fattori alla
base di questo progresso è stata la diffusione
dell’uso della regolazione dal lato primario
(Primary Side Regulation – PSR).
Il modo tradizionale di costruire un convertito-
re AC/DC a bassa potenza consisteva nel rea-
lizzare un convertitore flyback quasi risonante
con un regolatore shunt dal lato secondario
che controlla un optoisolatore per il feedback
di regolazione dell’uscita (Fig. 2). Design di
regolatori a commutazione di questo tipo pos-
sono gestire un ampio intervallo di tensione
d’ingresso – da 90-265 VAC – garantendo una
tensione di uscita costante ben regolata su un
intervallo di carico da 0 al 100%. Il maggiore
inconveniente è il numero di componenti ne-
cessari e le grandi dimensioni delle capacità
d’ingresso e di uscita poiché per la stabilità
Fig. 1 – Confronto di un precedente AC/DC da 5W con il
più recente design del 2017: entrambi i prodotti hanno le
stesse specifiche
Fig. 2 – Schema circuitale di un convertitore AC/DC quasi risonante con feedback da optoisolatore. Se la tensione di
uscita aumenta troppo il regolatore shunt invia più corrente nell’optoisolatore riducendo il tempo di attivazione della
compensazione. La rete di compensazione intorno all’optoisolatore è necessaria per assicurare una buona stabilità del
carico transitorio