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TECH INSIGHT TECHNOLOGY NEWS ELETTRONICA OGGI 498 - NOVEMBRE/DICEMBRE 2021 22 Moduli trasformatori integrati per ottimizzare l’autonomia di guida nei veicoli ibridi ed elettrici Emanuele Dal Lago Di dimensioni contenute e contraddistinto da un’elevata precisione, il nuovo modulo di alimentazione con pola- rizzazione in CC/CC di Texas Instruments UCC14240-Q1 utilizza una tecnologia di trasformazione integrata e pro- prietaria per consentire ai progettisti di dimezzare le di- mensioni delle soluzioni di alimentazione per l’utilizzo in ambienti ad alta tensione come nei veicoli elettrici (EV), ibridi, nei sistemi di azionamento motore e negli inver- ter collegati alla rete. Con la sempre più veloce crescita del mercato dei veicoli elettrici, i progettisti automotive sono alla ricerca di nuovi modi per migliorare l’efficienza e l’affidabilità, riducendo al tempo stesso il peso della par- te più pesante di un veicolo elettrico: il gruppo propulsore (powertrain). Per contribuire a soddisfare l’esigenza di si- stemi più piccoli e affidabili allo scopo di aumentare l’au- tonomia di guida, i progettisti stanno passando ad un’ar- chitettura di alimentazione distribuita, ossia uno schema in cui ogni driver del gate isolato dispone di un’alimenta- zione a polarizzazione dedicata. Soluzioni di alimentazio- ne completamente integrate come l’UCC14240-Q1 aiutano i progettisti a sfruttare l’architettura distribuita. Aumento dell’autonomia di guida UCC14240-Q1 offre vantaggi in termini di dimensioni ed efficienza che consentono una maggiore densità di po- tenza ed efficienza del sistema, permettendo ai veicoli di avere una maggiore autonomia tra una ricarica e l’al- tra. Grazie all’altezza di 3,55 mm e all’ingombro ridotto dell’UCC14240-Q1, i progettisti possono ridurre il volume della soluzione di alimentazione fino al 50%, concentrando più potenza in dimensioni ridotte della metà. La riduzio- ne dell’altezza offre la massima flessibilità in termini di posizionamento del modulo su entrambi i lati del circuito stampato. Questo modulo di potenza a doppia uscita offre un’effi- cienza del 60%, raddoppiando la densità di potenza e con- tribuendo ad aumentare l’autonomia di guida del veicolo. Fornendo oltre 1,5 W a temperature ambiente di 105 °C, UCC14240-Q1 consente il pilotaggio di transistor bipolari a gate isolato (IGBT), interruttori al carburo di silicio (SiC) e al nitruro di gallio (GaN) ad alte frequenze. Sfruttando la tecnologia a trasformatore integrato di TI con una ca- pacità da primario a secondario di 3,5 pF, UCC14240-Q1 è in grado di ridurre le interferenze elettromagnetiche causate dalla commutazione ad alta velocità e di ottene- re prestazioni di immunità ai transienti di modo comune (CMTI) di oltre 150 V/ns. Dotato di soft-switching, modu- lazione a spettro espanso, schermatura e bassi elementi parassiti, l’UCC14240-Q1 permette di realizzare progetti che soddisfano più facilmente le norme di compatibilità elettromagnetica CISPR 25 e CISPR 32 del Comité Interna- tional Spécial des Perturbations Radioélectriques, velo- cizzando quindi il time-to-market. Il controllo a circuito chiuso consente una precisione di ±1,0% fra 40 °C e 150 °C. La tolleranza ristretta del dispositivo consente di utiliz- zare interruttori di alimentazione più piccoli, migliorando quindi anche la protezione da sovracorrente. Il monitorag- gio dei guasti, la protezione da sovracorrente, la protezio- ne da sovratensione e la protezione da sovratemperatura sono tutti completamente integrati. UCC14240-Q1 offre un isolamento a 3 kVrms e un’elevata immunità alle vibrazio- ni grazie al suo peso estremamente ridotto e all’altezza di 3,55 mm. L’UCC14240-Q1 è disponibile in un package SSOP (shrink small-outline package) a 36 pin di 12,8 mm x 10,3 mm x 3,55 mm. Maggiori informazioni all’indirizzo: ti.com/ UCC14240-Q1-pr-eu . Il modulo di alimentazione con polarizzazione in CC/CC UCC14240-Q1 di Texas Instruments offre vantaggi in termini di dimensioni ed efficienza che consentono unamaggiore densità di potenza ed efficienza del sistema, permettendo ai veicoli di avere una maggiore autonomia tra una ricarica e l’altra