Il chipset integra un convertitore DC/DC buck con funzionalità boost (BD8P250MUF-C) e un circuito integrato boost dedicato (BD90302NUF-C). Il chip principale (BD8P250MUF-C) utilizza l'innovativa tecnologia di controllo buck-boost di ROHM, denominata Quick Buck Booster, che consente di configurare un alimentatore buck-boost senza degradarne le caratteristiche, semplicemente aggiungendo il circuito integrato boost dedicato BD90302NUF-C allo stadio successivo.
Il risultato è un assorbimento di corrente a vuoto leader del settore di 8 µA e una fluttuazione della tensione di uscita di ±100 mV utilizzando una capacità di uscita di 44 µF (assorbimento di corrente inferiore del 70% e capacità di uscita inferiore del 50% rispetto ai prodotti convenzionali). Ciò contribuisce a una maggiore stabilità e a un risparmio energetico in applicazioni in cui si verificano cali significativi della tensione di ingresso in un breve periodo, come nei sistemi start-stop dei veicoli. Inoltre, la tecnologia Quick Buck Booster consente una progettazione su scheda comune che integra entrambe le topologie di alimentazione boost-buck e buck, insieme ai componenti periferici necessari e alle contromisure contro il rumore. Ciò riduce i tempi di sviluppo e la manodopera del 50% rispetto ai metodi convenzionali che richiedono schede di alimentazione boost-buck e buck separate.
Negli ultimi anni, per soddisfare le crescenti esigenze di prestazioni ambientali del settore automobilistico, è aumentato significativamente il numero di veicoli dotati di funzione start-stop, che spegne il motore al minimo. Questi sistemi richiedono un alimentatore step-up/step-down per prevenire malfunzionamenti dovuti alla bassa tensione della batteria al minimo e alle fluttuazioni di tensione (durante l'avviamento) immediatamente dopo l'operazione start-stop. Tuttavia, i prodotti convenzionali presentano problematiche in termini di consumo di corrente e reattività, aumentando la richiesta di una soluzione migliorata man mano che il numero di veicoli con funzione start-stop continua a crescere.
In risposta a queste esigenze, ROHM ha sfruttato la tecnologia di progettazione analogica e i processi dei sistemi di alimentazione per sviluppare soluzioni innovative per il mercato automobilistico, come ad esempio i prodotti che integrano la tecnologia di controllo a impulsi ad alta velocità Nano Pulse Control. Questa volta, ROHM ha sviluppato un chipset per alimentatori boost-buck che utilizza una tecnologia proprietaria per il settore automobilistico incentrata sul controllo Quick Buck Booster, superando così i problemi associati ai sistemi start-stop. In prospettiva, ROHM continuerà a supportare l'evoluzione dei veicoli sviluppando prodotti e tecnologie che contribuiscano a un maggiore risparmio energetico e all'ottimizzazione dei sistemi.
Caratteristiche principali
1. Raggiunge i migliori consumi di corrente e la migliore reattività del settore:
il convertitore DC/DC boost BD8P250MUF-C integrato nel chipset ROHM utilizza la tecnologia di controllo Quick Buck Booster sviluppata sfruttando la competenza proprietaria nella progettazione analogica. Ciò consente una commutazione senza interruzioni al funzionamento boost-buck senza degradare le prestazioni buck, offrendo caratteristiche superiori rispetto al funzionamento boost-buck.
Di conseguenza, raggiunge una fluttuazione della tensione di uscita di ±100 mV con un consumo di corrente a vuoto di 8 µA e una capacità di uscita di 44 µF anche in configurazione boost-buck. Questo lo rende il miglior alimentatore boost-buck del settore (consumo di corrente inferiore del 70% e capacità di uscita inferiore del 50% rispetto ai prodotti convenzionali), contribuendo a un maggiore risparmio energetico e stabilità in un'ampia gamma di applicazioni, riducendo al contempo sia le dimensioni che il costo dei condensatori di uscita.
2. Offre il primo alimentatore buck/buck-boost commutabile del settore sulla stessa scheda.
Il chipset di ROHM con tecnologia Quick Buck Booster consente un design comune che combina il funzionamento dell'alimentatore buck e buck-boost su un'unica scheda, insieme ai componenti periferici necessari e alle misure di mitigazione del rumore.
Ciò consente di passare facilmente dal funzionamento buck a quello buck-boost semplicemente aggiungendo un IC boost dedicato, riducendo il sovraccarico di progettazione fino al 50% rispetto ai metodi convenzionali che utilizzano alimentatori separati.
3. Contribuisce a un funzionamento stabile con basso rumore, eliminando al contempo le interferenze radio AM.
Per soddisfare le esigenze del mercato, il BD8P250MUF-C integra una funzione di spettro espanso come contromisura contro le interferenze elettromagnetiche (EMI), consentendogli di essere conforme allo standard internazionale (CISPR 25) per il rumore nel settore automobilistico. Allo stesso tempo, viene utilizzata l'esclusiva tecnologia Ultra High Speed Pulse Control (Nano Pulse Control) di ROHM per consentire un funzionamento ad alta velocità a 2,2 MHz, eliminando gli effetti sulla banda radio AM (1,84 MHz max.). Ciò consente un'uscita stabile di 5 V verso la centralina (ECU) dall'ingresso ad alta tensione di 36 V. Questo garantisce basse interferenze elettromagnetiche, consentendo al contempo un'uscita a bassa tensione dall'ingresso ad alta tensione senza interferenze sulla banda radio AM, contribuendo a un funzionamento stabile nei sistemi automobilistici sensibili al rumore.
Tecnologia Quick Buck Booster
La tecnologia di controllo buck-boost di ROHM è stata sviluppata sulla base di una competenza proprietaria nella progettazione analogica. Ciò consente agli utenti di passare facilmente al funzionamento buck-boost senza sacrificare il vantaggio prestazionale offerto dai convertitori buck-DC/DC rispetto agli alimentatori buck-boost. L'implementazione di una topologia buck-boost, mantenendo le stesse caratteristiche degli alimentatori buck-boost, riduce le dimensioni dei componenti periferici e l'onere di sviluppo, contribuendo all'ottimizzazione del sistema e al funzionamento stabile in applicazioni con improvvisi cali di tensione, come le centraline elettroniche utilizzate nei sistemi start-stop dei veicoli.
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Terminologia
(buck, boost, buck-boost):
un tipo di circuito integrato in un alimentatore che converte una tensione CC in un'altra. Generalmente, esistono convertitori di tipo boost per aumentare la tensione e convertitori di tipo buck per ridurla. I convertitori buck-boost possono commutare tra la modalità boost e quella buck in base alla tensione di ingresso, ma a causa della ridondanza dei circuiti, presentano una scarsa reattività e un maggiore consumo di corrente.
