Från Intersil kommer industrins första 6-fasiga, dubbelriktade PWM-styrkrets som konstruerats för buck-and-boost-effektomvandling mellan 12 V och 48 V spänningsbussar i fordon.

En ensam, fordonsspecificerad ISL78226 ger upp till 3,75 kW med bättre än 95 % verkningsgrad, och den klarar interfoliering (interleaving) i modulära master/slave-arkitekturer för att ge högre effekt. Komponenten gör det enklare att införa 48 V hybriddrivlinor, som ger lägre utsläpp och bättre bränsleekonomi för förbränningsmotorer med milda hybridsystem.

År 2020 kommer 48 V fordonssystem att bidra till att reducera CO2-utsläppen med upp till 15 %, ge lägre bränsleförbrukning, ta tillvara energi som normalt går förlorad vid bromsning samt ge ökat vridmoment vid låga varvtal i milda hybridsystem med start/stopp-funktion. 48 V-nätet behövs för att klara nästa generation av energieffektiva elsystem som kräver mer effekt än vad som finns tillgänglig i dagens 12 V subsystem. För att minska vikten kommer många traditionellt mekaniska/hydrauliska system som servostyrning, aktiv fjädring, uppvärmning och luftkonditionering att konverteras till 48 V spänning. En ny elektrisk turboladdare kommer att vid behov ge högre effekt och drivmoment, vilket gör att det går att använda mindre och effektivare förbränningsmotorer utan att behöva offra köregenskaperna. En högeffekts startmotor/generator kommer att ersätta dagens 12 V alternator. Detta kommer att minska oljud och vibrationer när motorn startar, och samtidigt möjliggöra regenerativ bromsning som kan ta tillvara på upp till fyra gånger mer av den tillgängliga kinetiska energin. 12 V blybatteriet med tillhörande 12 V spänningsbuss kommer att ta hand om lättare belastningar som tändning, inre belysning, navigering och audiosystem.

Tidigare krävde 48 V system en DSP och/eller separata buck-and-boost-styrkretsar i kombination med effektsteg och komplex switchningslogik. En enda ISL78226-styrkrets eliminerar all den komplexitet som är förenad med tidigare 48 V konstruktioner. Styrkretsen svarar på förändrade belastningskrav genom att automatiskt lägga till eller ta bort faser för att maximera systemets verkningsgrad. Den klarar också plötsliga ändringar av riktningen för effektomvandlingen. Om exempelvis 48 V startmotorn/generatorn slutar att fungera när fordonet är i drift kommer ISL78226-styrkretsen att sömfritt ändra riktningen på effektomvandlingen så att 12 V-batteriet temporärt kommer att försörja de subsystem som drivs med 48 V så att fordonet säkert kan svänga åt sidan och stanna.

ISL78226 har också ett integrerat, digitalt PMBus-gränssnitt för systemstyrning, telemetri och diagnostik som uppfyller de funktionella säkerhetskraven i ISO 26262. Styrkretsens limp-home-mod (”halta hem”) reducerar effekten i händelse av allvarliga fel eller avbrott så att fordonet kan köras hem eller till en närliggande verkstad för reparation.

Den 6-fasiga, dubbelriktade, 12 – 48 V synkrona DC/DC-styrkretsen ISL78226 finns tillgänglig nu i en 10 mm x 10 mm 64-pins TQFP-kapsel. Ett utvärderingskort, ISL78226EVAL1Z, finns också.

Filed under: Utländsk Teknik