Sensori di corrente isolati e integrati di nuova generazione di Melexis per applicazioni automobilistiche
Il continuo interesse dei consumatori per (e l'adozione di) veicoli elettrici ha portato a maggiori investimenti nell'innovazione tecnologica da parte dei produttori. I nuovi design dei circuiti di alimentazione e di ricarica richiedono componenti microelettronici avanzati ed efficienti, e aziende come Melexis stanno rispondendo alla domanda. Presentiamo i sensori di corrente isolati e integrati MLX91220 e MLX91221 per applicazioni impegnative di ricarica e alimentazione dei veicoli elettrici.
Melexis, un'azienda globale di ingegneria microelettronica, annuncia la seconda generazione di sensori di corrente integrati isolati, MLX91220 (5 V) e MLX91221 (3,3 V). I sensori di corrente basati sull'effetto Hall sono qualificati per l'uso in una serie di applicazioni automobilistiche e industriali, come caricatori di bordo (OBC), convertitori DC/DC, alimentatori e piccoli motori elettrici. Con una larghezza di banda di 300 kHz, sono adatti a una varietà di applicazioni di conversione di potenza inferiori a 50 A RMS.
Il MLX91220/21 si basa sulla prima generazione di sensori di corrente, che integravano elementi di rilevamento e condizionamento del segnale ad alta precisione con isolamento di tensione. La nuova generazione di sensori di corrente, disponibile in confezioni miniaturizzate SOIC8 a corpo stretto e SOIC16 a corpo largo, migliora ulteriormente aumentando la larghezza di banda fino a 300 kHz, ottenendo un tempo di risposta di soli 2 μs. Questo tempo di risposta supporta frequenze di commutazione più elevate e un tracciamento più accurato nei loop di controllo.
L'MLX91220 migliora anche la funzione di doppio rilevamento di sovracorrente (OCD) integrata, che abilita meccanismi di monitoraggio essenziali utilizzando sia una caratteristica interna che una esterna. La soglia OCD interna può essere selezionata al di dentro o al di fuori del range operativo, con un tempo di risposta di 2 µs. La soglia OCD esterna può essere impostata, tramite una tensione di riferimento esterna, all'interno o vicino al range operativo di uscita, con un tempo di risposta tipico di 10 µs.
Entrambi possono essere utilizzati in un'unica applicazione per offrire ridondanza o rilevare condizioni separate di cortocircuito e fuori portata.
Il MLX91220 e il MLX91221 offrono flessibilità nella modalità di uscita, definita durante la calibrazione di fabbrica presso Melexis. Le applicazioni automobilistiche preferiscono tipicamente tensioni di uscita analogiche ratiometriche, mentre le applicazioni industriali spesso si affidano a una sensibilità fissa basata su un voltaggio di riferimento. La modalità di uscita è calibrata in fabbrica ed è selezionabile mediante codici di ordinazione intuitivi.
A differenza della maggior parte dei sensori di corrente attuali, il MLX91220/21 non si basa su concentratori ferromagnetici. Invece, utilizza un concetto di rilevamento differenziale interno per rilevare il campo magnetico generato dal conduttore primario integrato. Questo concetto differenziale offre anche un'elevata immunità ai campi di disturbo, consentendo una maggiore densità nell'elettronica di potenza, poiché il sensore è meno influenzato dai campi magnetici di disturbo nelle vicinanze.
Il package SOIC8 è certificato per un isolamento di 2,4 kVrms secondo IEC/UL-62368, mentre il package SOIC16 a corpo largo raddoppia questo valore a un isolamento certificato di 4,8 kV. Il package SOIC16 offre anche una resistenza del conduttore primario più bassa, grazie al maggior numero di pin e allo spessore aumentato del conduttore. Entrambe le varianti si distinguono dalle soluzioni a shunt discreto per la loro minore resistività; il SOIC16 registra 0,75 mOhm, mentre il SOIC8 misura 0,85 mOhm, valori significativamente più bassi rispetto alle soluzioni basate su shunt.
L'ampia integrazione delle funzionalità e la flessibilità progettuale offerte dai modelli MLX91220 e MLX91221 garantiscono ai clienti un vantaggio competitivo quando si tratta di ottimizzare le prestazioni utilizzando un unico prodotto. Per aiutare i clienti a semplificare il design e trarre vantaggio dalle nuove funzionalità, Melexis sviluppa continuamente nuove tecnologie per migliorare la sua gamma esistente di sensori di corrente.
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