I diodi attivi per i raddrizzatori a ponte eliminano quella fastidiosa caduta di 0,6 V

Alpha e Omega Semiconductor hanno annunciato una famiglia di diodi attivi in ​​grado di ridurre la caduta diretta di 1,2 V dei raddrizzatori a ponte da 600 V.

Marchio AlphaZBL, le prime due parti sono:

"Entrambi i prodotti sono autoalimentati dalla linea CA e non richiedono circuiti esterni", secondo l'azienda (che ha dimenticato la necessità di condensatori da 1μF 25 V Vcc, oltre ad alcuni componenti opzionali per il 7200). "Lo schema proprietario di autopolarizzazione assorbe una potenza minima dalla linea CA rendendolo molto efficiente in modalità di funzionamento con carico leggero o stand-by."

Poiché questi sono mirati all’uso della tensione di rete, i guadagni di efficienza non sono così elevati come quelli ottenibili dai ponti attivi a bassa tensione: è più probabile che i miglioramenti vengano utilizzati per ridurre la dissipazione del calore residuo in alimentatori molto efficienti.

"I data center di oggi puntano a migliorare l'efficienza e la temperatura poiché il raffreddamento del data center richiede tanta, se non di più, energia rispetto ai server stessi", ha affermato il marketing manager Colin Huang. "I prodotti AlphaZBL semplificano la progettazione di alimentatori con efficienza di grado Titanium."

Nel suo esempio di tipica applicazione da 100 W, A&O vede il mosfet integrato AOZ7270DI migliorare l'efficienza dello 0,89% a 115 Vca e dello 0,44% a 230 Vca su un ponte a diodi.

Schema a blocchi AOZ7270– AOZ7200 esternalizza il mosfet

Come di consueto nei raddrizzatori attivi, i mosfet vengono utilizzati "al contrario": il canale N conduce quando la sorgente è più positiva del drain (cortocircuitando di fatto la conduzione del diodo parassita interno).

All'interno, i chip rilevano la caduta di tensione tra catodo e anodo, accendendo il mosfet se è <-105 mV e spegnendolo a >1 mV secondo le schede tecniche. Aiutando a comprendere la polarità, l'azienda descrive questo 1 mV come soglia inversa. Uno sguardo attento al diagramma allegato suggerisce che il mosfet viene acceso quando l'anodo (sorgente) aumenta a 105 mV sopra il catodo (drain) e si spegne quando la corrente si inverte quando la tensione cambia polarità e diventa più negativa di -1 mV.

Un mosfet in modalità esaurimento ad alta tensione controlla la carica del condensatore Vcc esterno.

La resilienza alle sovratensioni sembra essere coperta: "Entrambi i prodotti superano i requisiti relativi ai fulmini che sono un requisito critico nelle applicazioni AC-DC", ha affermato l'azienda - la scheda tecnica AOZ7270 parla di X-caps che hanno fallito durante i test: "Anche [con] X -cap rotto dal picco di 3kV, AlphaZBL ancora in funzione senza problemi."

Oltre che nei server, A&O vede l'utilizzo negli alimentatori per desktop, console di gioco e telecomunicazioni, nonché negli adattatori per laptop e televisori di fascia alta.

La scheda tecnica dell'AOZ7200 è qui

La scheda tecnica di AOZ7270 è qui

Per quanto riguarda le schede tecniche (alla Rev 1.0), ritengo che entrambi abbiano bisogno di più lavoro per migliorare la comprensione di questi circuiti integrati potenzialmente affascinanti.

Oltre alle soglie stranamente descritte, la scheda tecnica (più estesa) dell'AOZ7270 presenta molti circuiti applicativi allettanti ma inspiegabili che combinano due diodi attivi con due diodi raddrizzatori standard, forse per aggiungere il blocco inverso? (Non riesco a trovare una menzione del blocco inverso).

Un'altra cosa che non riesco a trovare è una spiegazione delle reti RC esterne opzionali nel diagramma applicativo dell'AOZ7200, né una spiegazione del perché non tutti i chip hanno un condensatore Vcc nel layout di esempio dell'AOZ7270 – l'immagine pubblicitaria fornita (Giusto) suggerisce che potrebbe essere possibile condividere i condensatori Vcc.