EON
ews
n.
567
-
settembre
2013
20
a implementare sofistica-
ti schemi di conversione di
potenza AC-DC il cui ob-
biettivo è conseguire livelli
di efficienza mai raggiunti
in precedenza. La combina-
zione tra diverse tecniche
di conversione di potenza –
correzione del fattore di po-
tenza (PFC - Power Factor
Correction) interlacciato (in-
terleaved) e raddrizzamento
sincrono – permette di rea-
lizzare progetti decisamente
all’avanguardia.
I requisiti sugli OEM sono
decisamente onerosi. I con-
sumatori ad esempio, guar-
dano con sempre maggiore
attenzione la classe energe-
tica dei frigoriferi e scelgo-
no un apparecchio in classe
A++ laddove in preceden-
za una classe energetica A
poteva risultare competiti-
va. Gli OEM, che un tempo
si potevano ritenere soddi-
sfatti quanto raggiungeva-
no un’efficienza prossima al
90% nel processo di con-
versione AC-DC, stanno ora
cercando di raggiungere va-
lori superiori, dell’ordine ad
esempio del 95%.
Per ottenere un guadagno
anche di pochi punti per-
centuali è necessaria l’a-
dozione di tecnologie per
la conversione e il control-
lo della potenza comples-
se e decisamente avanza-
te. In questo caso il team
di progettazione dell’OEM
può trarre notevoli vantag-
gi dall’adozione, nella fa-
se iniziale del processo di
sviluppo, di un progetto di
riferimento: un esempio è
rappresentato dalla sche-
da di sviluppo Power Star
di
L’uso
di un progetto di riferimen-
to collaudato e liberamen-
te modificabile per adattarsi
ai requisiti della particolare
applicazione considerata
consente di ridurre drastica-
mente sia il tempo richiesto
per implementare un pro-
getto a partire da zero sia
il rischio che le prestazioni
del progetto non siano quel-
le previste dalle specifiche
del progetto stesso. In que-
ste topologie di sistemi di
potenza avanzati, la chiave
è l’integrazione di più stadi.
La scheda Power Star, per
esempio, integra i seguen-
ti blocchi: PFC interleaved,
conversione DC-DC riso-
nante e raddrizzamento sin-
crono. Un modello di questo
tipo permette ai progettisti
di evitare errori costosi – in
termini di tempo e di dena-
ro – nel momento in cui si
trovano a implementare per
la prima volta una topologia
complessa.
Se nel caso degli elettrodo-
mestici il requisito è ridurre
il consumo di potenza com-
plessivo durante il normale
funzionamento, nei disposi-
tivi mobili vi è un differente
aspetto da prendere in con-
siderazione. Gli utilizzatori
non sono preoccupati dal
costo dell’elettricità utilizzata
per caricare la batteria dei
loro telefonini. Il problema
non è in questo caso il co-
sto ma la comodità. I con-
sumatori vogliono ridurre il
più possibile il tempo in cui i
loro dispositivi restano attac-
cati alla presa.
Il progettista di sistema può
conseguire questo obbiet-
tivo riducendo i consumi di
potenza - in modo da au-
mentare l’intervallo di tempo
tra due ricariche successive
– e accelerando il processo
di ricarica.
I produttori di telefoni mobili
sono divenuti particolarmen-
te esperti nell’implementa-
zioni di modalità di “sleep” a
N
egli anni ’90 fu imposta per
una vasta gamma di pro-
dotti finali una riduzione dei
consumi con l’obbiettivo, da
parte delle autorità compe-
tenti, di cercare di contrasta-
re l’incombente crisi
del riscaldamento
globale. Gli OEM
erano sottoposti a
forti pressioni per
garantire la confor-
mità anche con gli
standard volontari
come ad esempio la
certificazione Energy
Star promossa dal
Dipartimento dell’E-
nergia (DoE) degli
Stati Uniti: le regole
formali adottate hanno an-
che imposto limiti al consu-
mo di energia di prodotti de-
stinati al mercato di massa
come ad esempio gli appa-
recchi televisivi.
Ora la pressione non è più
imputabile alle leggi imposte
dai vari Governi ma ai con-
sumatori e ciò ha prodotto
un effetto di una certa entità
sulle procedure di progetto
dei sistemi di potenza. Ne-
gli ultimi anni tutti gli utiliz-
zatori che vivono nei Paesi
sviluppati hanno iniziato a
interessarsi del consumo di
energia dei loro dispostivi
ed elettrodomestici. Due le
principali cause di questa
nuova tendenza:
•
Il costante aumento del
costo dell’elettricità. I con-
sumatori infatti devono fi-
nanziare gli investimenti fat-
ti dai Paesi sviluppati perla
costruzione di nuovi centrali
per la produzione di energia
elettrica. In molti casi queste
centrali sono di tipo nucle-
are o realizzate sfruttando
tecnologie a emissioni zero
(o comunque ri-
dotte) che richie-
dono l’erogazione
di aiuti finanziari. Il
costo di questi ulti-
mi vengono trasfe-
riti al consumatore
sotto forma di bol-
lette più “salate”.
Alcuni recenti stu-
di condotti in Gran
Bretagna hanno
evidenziato che,
nell’arco di un decennio, il
costo medio dei servizi di
pubblica utilità supererà il
costo medio del prestito ipo-
tecario o il costo di affitto.
•
L’adozione praticamente
su scala universale di di-
spositivi di elaborazione e
di comunicazione mobile.
Gli utilizzatori vogliono che
gli intervalli tra una ricarica
e la successiva dei loro di-
spositivi siano i più lunghi
possibili. Ciò richiede l’ado-
zione di opportune strategie
finalizzate all’aumento della
durata delle batterie.
I due fattori appena men-
zionati influenzano in vari
modi il progetto dei sistemi
di potenza. Un effetto è sen-
za dubbio la focalizzazio-
ne sulle perdite di potenza
che si verificano nei prodotti
che consumano la maggior
quantità di energia.
Nel mondo consumer ciò
significa concentrare l’at-
tenzione su elettrodomestici
quali lavatrici, lavastoviglie
e frigoriferi. Qui, per esem-
pio, gli OEM hanno iniziato
A
ttualit
À
Come trasformare la richiesta
di elevata efficienza
in un
vantaggio competitivo
Più di vent’anni fa i progettisti
dei sistemi di potenza hanno
iniziato ad accettare le
condizioni poste dai vari
Governi nazionali riguardanti i
consumi energetici
S
teve
C
arr
Steve Carr,
director of
Vertical Markets
di Future
Electronics
EMEA
Future Electronics
ha deciso
di aggiungere
competenze
specialistiche
alla propria offerta
