Allegro MicroSystems, conversione di potenza ad alte prestazioni con sensori di corrente ad elevata larghezza di banda

Allegro MicroSystems, riferimento mondiale nella fornitura di soluzioni di potenza e sensori per il controllo del movimento e per i sistemi ad alta efficienza energetica, ha presentato i sensori di corrente ACS37030 e ACS37032 a elevata larghezza di banda.

Conversione di potenza più facile

Questi nuovi sensori facilitano la conversione di potenza ad alte prestazioni con transistor in GaN (nitruro di gallio) e SiC (carburo di silicio) nei veicoli elettrici, nelle soluzioni per le energie rinnovabili e nelle applicazioni dei data center.

Le attuali infrastrutture di ricarica e di alimentazione basate su transistor FET in GaN e SiC ad alta densità di potenza richiedono l’impiego di dispositivi ad alta velocità e a bassa perdita per riuscire a garantire efficienza e affidabilità. Le attuali soluzioni per la misura della corrente offrono intervalli operativi limitati, oltre ad essere caratterizzati da dimensioni e peso extra, oltre a richiedere l’utilizzo di componenti aggiuntivi.

Per superare queste criticità, Allegro ha introdotto i sensori di corrente ACS37030 e ACS37032 a larghezza di banda elevata, progettati per garantire la massima efficienza e le migliori prestazioni riducendo il tempo di progettazione e lo spazio occupato sulla scheda. Questi sensori utilizzano un sistema a doppio percorso di segnale, con un percorso che misura la componente continua e a bassa frequenza della corrente utilizzando elementi a effetto Hall, mentre l’altro misura le componenti ad alta frequenza della corrente attraverso una bobina induttiva.

ACS37030/2 è «un sensore che per la prima volta è in grado di fornire una risposta rapida per la protezione dei transistor ad alta velocità in SiC e GaN, fornendo al contempo contenuti a bassa frequenza per il controllo della conversione di potenza», ha spiegato Matt Hein, Product Line Manager responsabile dei sensori di corrente di Allegro. «I progettisti sono così in grado di ridurre al minimo l’ingombro del sistema di conversione quando utilizzano i semiconduttori di nuova generazione in GaN e SiC».

I punti di forza dei nuovi sensori

Il design compatto, i miglioramenti dell’efficienza e i costi ridotti dei più recenti sensori di corrente di Allegro li rendono adatti alla commutazione ad alta frequenza nei sistemi elettronici di potenza, offrendo numerosi vantaggi, che indichiamo di seguito.

Gestione efficiente e rapida di frequenze di commutazione elevate e condizioni termiche per tensioni e correnti elevate: il sensore assicura tempi di risposta rapidi che garantiscono una protezione critica e una maggiore efficienza grazie alla riduzione al minimo delle perdite di energia e della dissipazione termica.

Capacità di ottenere un controllo stabile e sicuro riducendo le interferenze elettromagnetiche: il sensore ha un errore di sensibilità del 2% rispetto alla temperatura, mentre le proprietà della bobina induttiva aumentano il SNR (rapporto segnale/rumore) all’aumentare della frequenza, riducendo al minimo il rumore e semplificando il rispetto della compatibilità elettromagnetica.

Ingombro ridotto per garantire l’affidabilità e la protezione del sistema: il sensore viene offerto in un package SOIC-6 fused-lead, compatto ed efficiente, in grado di resistere agli ambienti di lavoro difficili tipici delle applicazioni automobilistiche e industriali, garantendo affidabilità e protezione.

Bilancia prestazioni e costi riducendo al minimo la complessità del progetto: semplifica i progetti e facilita la realizzazione di circuiti di commutazione ad alta potenza e ad alta frequenza che utilizzano transistor GaN e SiC.