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L’elettrificazione delle automobili è una delle sfide ener- getiche più ardue del nostro tempo. Al centro di questi sistemi elettrici, sempre più complessi, c’è una batteria da 800V, e le sfide di conversione dell’energia che essa presenta. Parallelamente, gli OEM si stanno spostando dalla preesistente rete di distribuzione a 12V al bus a 48V per capitalizzare la maggiore efficienza derivante da una corrente inferiore, più potenza e un cablaggio più leggero. Quindi, ci sono più parti in movimento e il percorso verso la power delivery network (PDN) è irto di compromessi. Ad esempio, esiste un folto e robusto ecosistema di cari- chi a 12V che sono divenuti commodity per le automobili nel corso dei decenni e che tuttavia non sono compatibili con i 48V. Ma i vantaggi del passaggio a 48V restano, e sono innegabili. Ad esempio, il cablaggio a 12V, uno dei sottosistemi più pesanti nei veicoli di oggi, può essere ri- dotto drasticamente passando a 48V. È composto da migliaia di fili di rame per un totale di ol- tre un miglio di lunghezza e si caratterizza un peso fino a 150 libbre (68 kg). Distribuire energia a 48V significa passare a un cablaggio 10 AWG che è meno costoso e fino all’85% più leggero di un cablaggio convenzionale a 12V. Ciò riduce le dimensioni, il peso, i costi e le complessità del design. È una vittoria indiscutibile senza alcun aspet- to negativo significativo. A spingere per il passaggio ai 48V ci sono quei carichi af- famati di potenza, come le sospensioni attive, che hanno nella loro storia quella di leggendari power engineer. 12V non è mai stato sufficiente per alimentare adeguatamen- te la sospensione attiva, né molti altri considerevoli cari- chi presenti nei veicoli odierni. Il 48V combinato con mo- duli di potenza DC-DC ad alta densità cambierà il modo in cui i power engineer vedono e vedranno questo pesante COVER STORY I moduli di potenza accelerano il percorso da 800V a 48V SELV nell’automotive Patrick Wadden Global Vice President of the Automotive Business Unit VICOR Il modulo convertitore BCM6135 DC-DC consente un’innovazione nella progettazione della potenza EV senza precedenti albatross di un tempo. 48V stanno drasticamente semplificando l’inserimento di un parabrezza riscaldato, di sterzo e freni elettroas- sistiti, oltre che di una serie di pompe, ventilatori e at- tuatori. Insieme, i moduli di potenza da 48V aiuteranno i power engineer a innovare più che mai prima. Risoluzione delle sfide di potenza insite nel passaggio da alta tensione 800V a SELV La conversione da 800V a SELV, o 48V nominali e infe- riori, può risultare una operazione complessa. L’archi- tettura deve funzionare ad alta efficienza e garantire un funzionamento sicuro con un raffreddamento adeguato. I rapidi tempi di risposta ai transienti sono un’altra ca- ratteristica importante per molti sottosistemi, offrendo la capacità di adattarsi ai rapidi cambiamenti del carico mantenendo la stabilità. Ciò aiuta a garantire un fun- zionamento sicuro di carichi come la frenata e lo sterzo, dove qualsiasi ritardo può diventare un serio rischio per la sicurezza. I convertitori DC-DC convenzionali possono fornire energia senza la necessità di una batteria intermedia, ma lo svantaggio è che sono ingombranti e difettano del tempo di risposta rapido richiesto per soddisfare l’assor- ELETTRONICA OGGI 527 - GIUGNO/LUGLIO 2025 10

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