AC/DC-Sperrwandler-ICs Bis 45 W Leistung durch integrierten HV-SJ-MOSFET

Von Gerd Kucera

Mit der SMD-Baustein-Serie BM2P06xMF-Z (bestehend aus BM2P060MF-Z, BM2P061MF-Z und BM2P063MF-Z) bringt ROHM drei AC/DC-Sperrwandler-ICs mit integriertem 730-V-MOSFET auf den Markt. Sie eignen sich für Hilfsstromversorgungen und Schaltnetzteile in Industrie-Antrieben und Haushaltsgeräten.

Muster der AC/DC-Sperrwandler-ICs stehen ab sofort zur Verfügung, die Serienfertigung beginnt im Januar 2022.
Muster der AC/DC-Sperrwandler-ICs stehen ab sofort zur Verfügung, die Serienfertigung beginnt im Januar 2022.
(Bild: ROHM)

Die neuen Sperrwandler-ICs kommen ohne zusätzliche Kühlkörper, Entladewiderstände und Kondensatoren aus. Sie sollen helfen, Entwicklungszeiten zu verkürzen, Schaltungen zu vereinfachen, Kosten zu senken und die Zuverlässigkeit zu erhöhen. Letzeres dadurch, indem sie integrierte Lösungen anbieten.

AC/DC-Wandler für Haus- und Industrieanwendungen müssen Wechselspannungen von 85 bis 264 V unterstützen und internationalen Normen wie dem Energy Star für Energieeinsparungen und der Sicherheitsnorm IEC 62368 entsprechen. Um die Bestückungskosten in der Fabrik zu senken, sollen sich die Bauelemente zudem für die Oberflächenmontage eignen. In AC/DC-Wandler-ICs sind jedoch immer noch DMOSFETs mit hoher Wärmeentwicklung und hohen Verlusten sowie planare MOSFETs weit verbreitet, konstatiert ROHM, deshalb war es bisher schwierig, Ausgangsleistungen im zweistelligen Watt-Bereich in einem SMD-Gehäuse bereitzustellen.

Integriert einen verlustarmen SJ-MOSFET

Die oberflächenmontierbaren 45-W-Hochleistungsmodelle der BM2P06xMF-Z-Serie entwickelte ROHM als Lösung dieser Probleme und hat sie mit einem verlustarmen SJ-MOSFET sowie einer optimierten PWM-Steuerschaltung ausgestattet. Damit ermöglichen sie laut Hersteller die Entwicklung von AC/DC-Wandlern mit einer Spannung von 85 bis 264 V. Untergebracht in einem SMD-Gehäuse (SOP20A) unterstützen die IC auch die automatische Leiterplattenbestückung.

Die implementierten Funktionen gewährleisten die Einhaltung der Sicherheitsnorm IEC62368, selbst wenn der Entladewiderstand (eine Verlustquelle im Standby-Modus) entfernt wird. Darüber hinaus wird eine proprietäre Technologie zur Steuerung des Stromverbrauchs eingesetzt, die zu einem sehr niedrigen Standby-Strom führt. Da Versorgungsspannungen bis zu 60 V (VCC) unterstützt werden, ist keine externe Step-down-Stromversorgung erforderlich (Bild 2).

Über 90% reduzierte Standby-Leistung

ROHM konnte die Standby-Leistung um über 90% und die Anzahl weiterer Komponenten der Stromversorgung um Faktor 4 reduzieren, heißt es. Dies trage zu größeren Energieeinsparungen bei und erhöhe die Zuverlässigkeit der Anwendungen. Einsatzbeispiele: Klimaanlagen, Haushaltsgeräte, Monitore, Haartrockner und Industriegeräte wie Wechselrichter, AC-Servos, Router und Systeme der Büroautomation.

Verfügbarkeit: Muster gibt es ab sofort zur Verfügung, die Serienfertigung beginnt im Januar 2022. Zu den ICs gibt es auch eine Testplatine; beides ist über die Online-Händler Digi-Key, Mouser und Farnell erhältlich.

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