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Aktiver Brückengleichrichter für höchste Effizienz

24. März 2021, 15:01 Uhr   |  Ralf Higgelke

Aktiver Brückengleichrichter für höchste Effizienz
© Alpha and Omega Semiconductor

Ein normaler Brückengleichrichter senkt den Wirkungsgrad von Netzteilen automatisch. Schuld sind die jeweils zwei pn-Übergänge in den Dioden. Mit AlphaZBL hat Alpha and Omega Semiconductor eine Lösung entwickelt, mit der sich diese Verluste quasi eliminieren lassen.

Alpha and Omega Semiconductor (AOS) hat heute eine neue Familie von aktiven Brückengleichrichtern angekündigt. Diese neue Produktfamilie heißt AlphaZBL (Zero Bridge Loss) und eliminiert praktisch die Verluste im Brückengleichrichter in Netzteilen und Netz-Adaptern. Typische Anwendungen sind Hochleistungsadapter mit 100 W und mehr, die für High-End-Laptops und Fernsehgeräte verwendet werden, sowie Netzteile für Desktop-PCs, Spielekonsolen, Server und Telekommunikation.

Die ersten beiden Mitglieder der Familie umfassen den Controller AOZ7200 in einem SOT-23-Gehäuse und das integrierte Produkt AOZ7270, das einen 600-V-MOSFET mit einem RDS(on) von 190 mΩ in einem DFN-5x7-Gehäuse beinhaltet.

Beide Produkte werden über die AC-Leitung mit Strom versorgt und benötigen keine externe Schaltung. Das proprietäre Self-Biasing-Schema entnimmt der AC-Leitung nur minimalen Strom und ist daher auch bei geringer Last oder im Standby-Betrieb effizient. In einer typischen 100-W-Anwendung bietet der AOZ7270DI eine Effizienzsteigerung von 0,89 Prozentpunkten bei einer Netzspannung von 115 V und 0,44 Prozentpunkten bei 230 V gegenüber einer Diodenbrücke. Beide Produkte übertreffen laut Hersteller die Anforderungen an Blitzüberspannungen, die eine kritische Anforderung in AC-DC-Anwendungen sind.

»Heutige Rechenzentren streben nach verbesserter Effizienz und Wärmeentwicklung, da die Kühlung des Rechenzentrums genauso viel, wenn nicht sogar mehr Strom benötigt als die Server selbst«, unterstreicht Colin Huang, Power IC Marketing Manager bei Alpha und Omega Semiconductor. »Mit den AlphaZBL-Produkten von AOS ist das Design von Stromversorgungen mit Titanium-Effizienz wesentlich einfacher zu realisieren. High-Power-Netzteile stehen angesichts der ständig steigenden Leistungsdichte vor thermischen Herausforderungen. Die von AOZ7200 und AOZ7270 ermöglichte aktive Brückengleichrichtung bietet den einfachsten Weg zur Reduzierung der Leistungsverluste.«

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