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Cover story EO power - gennaio | febbraio 2026 V le EMI e minimizzano lo stress di tensione attraverso la barriera di iso- lamento, il che consente l’uso di strutture magnetiche compatte senza compromettere le prestazioni di isolamento. Di conseguenza, i con- vertitori DC-DC con topologia SAC possono integrare trasformatori ad alto isolamento e mantenere l’efficienza anche in ambienti densi e ad alta tensione. Progettare per distanze di isolamento sicure quando lo spazio sulla scheda è limitato Quando i componenti ad alta tensione sono impacchettati stretta- mente su un PCB, il rischio di formazione di archi (clearance) o di tracce elettriche (creepage) aumenta. Questi fenomeni sono influen- zati da tensione di lavoro, livello di inquinamento, altitudine, umidità, materiale isolante e tensioni transitorie. Mentre gli approcci di incapsulamento (potting) possono aiutare a mitigare il rischio, un packaging completamente stampato è una so- luzione molto più efficace. L’uso di una soluzione integrata ad alta densità di potenza è una scelta migliore perché i componenti neces- sari per implementare il sistema di alimentazione sono incapsulati all’interno del corpo stampato in resina epossidica, abbassando o eliminando il rischio di formazione di archi e di tracce elettriche. È fondamentale che il fornitore della soluzione di alimentazione testi la conformità delle distanze di isolamento con standard come IEC 60664-1 e 62368-1. Migliorare l’efficienza e l’affidabilità dei dispositivi di commutazione L’efficienza della conversione DC-DC è correlata alla topologia, alla ripartizione della conversione, alla frequenza di commutazione del Mosfet e ad altri fattori. Una topologia di convertitore che utilizza la commutazione a tensione zero e corrente zero può offrire una mag- giore efficienza. L’architettura di potenza fattorizzata (FPA™) offre un’efficienza eccezionale, in virtù del moltiplicatore di corrente a rap- porto fisso, che funge da trasformatore DC-DC ideale. Un’alta fre- quenza di commutazione del Mosfet minimizza i parassiti del circu- ito e aiuta ad aumentare l’efficienza di conversione. L’imballaggio avanzato con bassa resistenza termica e superfici superiori e inferiori complanari per dissipatori di calore e coldplates aumenta l’affidabi- lità (cioè un MTTF più elevato) riducendo la massima temperatura in- terna del modulo di potenza. Mantenere fredda una rete di distribuzione dell’alimentazione molto compatta Il modo più efficace per mantenere fresca una PDN compatta è l’uso di convertitori DC-DC ad alta efficienza. I sistemi di alimentazione compatti devono affrontare non solo la dis- sipazione di calore dai singoli componenti e moduli, ma anche il ri- scaldamento reciproco dei componenti e dei moduli ravvicinati. In ge- nerale, sistemi di raffreddamento ad aria o a liquido devono essere utilizzati con PDN ad alta potenza (tipicamente oltre 1 kW). Maggio- re è la densità di potenza (W/in^3) del sistema di alimentazione, più si impone l’utilizzo di sistemi di raffreddamento attivi (a base d’aria o liquido) per garantire un’alta affidabilità. Per questo componenti del si- stema di alimentazione con elevata efficienza di conversione e imbal- laggio a bassa impedenza termica sono essenziali per un approccio passivo al raffreddamento, specialmente per le PDN compatte. Ottenere un’elevata risposta ai transitori Vari sistemi elettronici ed elettromeccanici sono caratterizzati da una do- manda di potenza altamente transitoria o istantanea. Esempi includono: le batterie a 12 V e 48 V nelle automobili che servono richieste di corren- te transitorie da diversi sottosistemi (come un motore HVAC), i transienti di corrente che risultano dai cambiamenti nel carico algoritmico di un processore AI multi-core per data center. La migliore soluzione PDN per gestire questi transienti sono i convertitori a rapporto fisso che utilizzano la topologia di conversione di ampiezza sinusoidale (SAC). Questo tipo di convertitore utilizza un’alta frequenza di commutazione, consentendo all’energia di essere trasferita all’uscita più frequentemente, aiutando con gli eventi di richiesta di corrente transitoria. Sono anche caratterizzati da una bassa impedenza AC di uscita, che aiuta a mantenere stabile la ten- sione di uscita durante gli eventi transitori. I convertitori che utilizzano la topologia SAC agiscono anche come moltiplicatori di capacità, dove la capacità di ingresso viene moltipli- cata per il quadrato del rapporto di trasformazione (K^2) e appare ef- ficacemente sull’uscita. Questo effetto di moltiplicazione della capaci- tà migliora le prestazioni complessive ai transienti della PDN. Integrare carichi a 12 V preesistenti La maggior parte dei sistemi includerà carichi a 12 V, come le ventole a 12 VDC. Questi sottosistemi a 12 V sono spesso ottimizzati in termi- ni di costi nel corso di molti anni di produzione e potrebbe non essere