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Einstufiger Sperrwandler-Controller für Batterieladeanwendungen

22. September 2022, 16:54 Uhr | Ralf Higgelke
Infineon Technologies
Der einstufige PWM-Controller ICC80QSG für Sperrwandler-Topologien wurde für Batterieladeanwendungen konzipiert und ermöglicht optimierte, skalierbare Leistungsdesigns.
© Infineon Technologies

Batteriebetriebene Geräte sind eines der am schnellsten wachsenden Marktsegmente, erfordern aber eine energieeffiziente, robuste und kostengünstige Batterieaufladung. Dafür hat Infineon einen einstufigen PWM-Controller für Sperrwandler vorgestellt.

Mit dem ICC80QSG hat Infineon sein Portfolio an AC-DC-Controller-ICs um einen einstufigen PWM-Controller für Sperrwandler erweitert. Zusammen mit einem Superjunction-MOSFET der Familie CoolMOS P7 soll er optimierte, skalierbare Batterieladeanwendungen bis 130 W ermöglichen. Er eignet sich auch für Adapter, Drucker, PCs, Fernsehgeräte, Monitore, Set-Top-Boxen und Audioverstärker. Das IC ist ab sofort im PG-DSO-8-Gehäuse verfügbar.

Der Batterielade-IC ICC80QSG bietet einen quasi-resonanten Modus durch Valley-Switching (QRMn). Der QRM-Betrieb verhindert den nichtlückenden Betrieb (Continuous Conduction Mode; CCM) als auch den lückenden Betrieb (Discontinuous Conduction Mode; DCM) bei mittlerer bis leichter Last. Bei sehr niedrigen Lasten ermöglicht der integrierte Burst-Modus bei gleichzeitig kleinerer Gate-Treiber-Ausgangsspannung Designs mit einer sehr geringen Leistungsaufnahme im Standby-Modus.

Der ICC80QSG führt auf der Sekundärseite ein Regelverfahren (SSR) aus, das während des Ladens der Batterie die Stromsteuerung optimieren soll. Eine höhere Designflexibilität ergibt sich laut Hersteller aus dem zeitlich genau einstellbaren Mapping für den Wechsel der Valley-Position, abhängig von der jeweils geforderten maximalen Schaltfrequenz im Betrieb. Außerdem lässt sich die maximale Einschaltzeit einstellen, um die Eingangsleistung und den Strom zu begrenzen und somit auch bei Spannungsunterschreitungen einen sicheren Betrieb zu ermöglichen.

Gegen zu hohe und zu niedrige Versorgungsspannungen (Brown-in und Brown-out) verfügt der IC über eine von außen einstellbare Brown-in/Brown-out-Hysterese. Das schützt den primären MOSFET vor Überhitzung auch bei kleinen Kühlkörpern, falls es zu einer Unterspannung am Eingang kommt.

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