Industrielle Hochvolt-Stromversorgung Wirkungsgrad steigt, Platzbedarf und EMI sinken

Der UCC12050 erfüllt CISPR32 Klasse B EMI-Grenzwerte ohne Ferritperlen.
Der UCC12050 erfüllt EMI-Grenzwerte nach CISPR32 Klasse B ohne externe Filter.

Ein neuer isolierter DC/DC-Leistungswandler soll 80 Prozent Platz auf der Platine sparen und dabei noch einen doppelten Wirkungsgrad erzielen. Insbesondere Hochvolt-Anwendungen in der Industrie, für die Netzinfratsruktur und in der Medizin profitieren.

Texas Instruments hat mit dem UCC12050 einen  sehr effizienten isolierten Gleichspannungswandler in einem sehr kleinen IC-Package vorgestellt. Die isolierte DC/DC-Bias-Stromversorgung verfügt über 500 mW Leistung und laut Unternehmensangaben über das niedrigste EMI-Niveau auf dem Markt.

Der in einem SOIC-Gehäuse (Small-Outline Integrated Circuit) mit 16 Pins und Abmessungen von 10,3 x 10,3 x 2,65 Millimeter angebotene UCC12050 kommt auf einen Wirkungsgrad von 60 Prozent. Mit nur 2,65 Millimeter Höhe können Designer mit dem IC-Baustein die Stückliste reduzieren und das Volumen ihrer Lösungen im Vergleich zu Power-Modulen um 60 Prozent, gegenüber diskreten Lösungen sogar um bis zu 80 Prozent reduzieren. Die für 5 kVrms ausgelegte Isolation des für die Industrie konzipierten UCC12050 und seine Arbeitsspannung von 1,2 kVrms bieten Schutz vor hohen Spannungsspitzen.

Der integrierte Übertrager des UCC12050 besitzt eine sehr geringe Kapazität zwischen Primär- und Sekundärwicklung, was der EMI zugutekommt. Dank eines rauscharmen Regelungsverfahrens sollten Entwickler für Designs mit einer zweilagigen Leiterplatte die EMI-Prüfungen gemäß CISPR 32 Klasse B bestehen können. Da keine externen Filterkomponenten wie etwa Low-Dropout-Regler und Ferritperlen eingesetzt werden, verspricht TI, dass der Zeitaufwand für die Bauteilauswahl und das Design sinken.

Die verstärkte Isolation des UCC12050 mit einer Luft- und Kriechstrecke von 8 Millimeter sorgt für Schutz und Robustheit gegen Masse-Potenzialdifferenzen. Der IC-Baustein kann in einem breiten Temperaturbereich von -40 bis +125 Grad Celsius eingesetzt werden und eignet sich damit auch für raue industrielle Umgebungen.