Der ausgefeilte PWM-Controller für Schaltnetzteile mittlerer bis hoher Leistung ermöglicht Designern die Einhaltung künftiger Vorschriften in Bezug auf Standby-Leistungsaufnahme und Wirkungsgrad

Bei dem PWM-Schaltregler L6591 von STMicroelectronics , ein weltweiter Anbieter von Leistungsregelungs und Leistungsmanagement-ICs, handelt es sich um den ersten integrierten Controller, der für asymmetrische Halbbrücken-Wandler mit Zero-Voltage Switching optimiert ist. Diese Technik ermöglicht kleinere und kostengünstigere Netzteile,
die vom Standby-Status bis zur vollen Ausgangsleistung einen höheren Wirkungsgrad erreichen. Sie erzeugen dadurch weniger Abwärme und arbeiten verlustärmer.
Für den Einsatz in Offline-Netzteilen implementiert der L6591 alle nötigen Funktionsabschnitte zur Steuerung eines Halbbrücken-Wandlers mit Soft-Switching. Das Zero-Voltage-Switching eliminiert die Einschaltverluste,
minimiert die Entstehung elektromagnetischer Interferenzen (EMI) und sorgt außerdem für einen effizienten Betrieb bei Schaltfrequenzen bis zu 500 kHz, was die Verwendung besonders kleiner externer Filterbauelemente erlaubt und damit zur Kompaktheit der Lösung beiträgt.

Darüber hinaus wechselt der L6591 ohne angeschlossenen Verbraucher oder bei geringer Last in den
Pulse-Skipping-Modus und arbeitet mit einer Ruhestromaufnahme von weniger als 3 mA. Zusammen geben diese Eigenschaften Designern die Möglichkeit, der wachsenden Nachfrage von Kunden und Konsumenten nach minimierter Leistungsaufnahme im Standby-Modus und im regulären Betrieb Rechnung zu tragen. Für den Einsatz in Systemen mit Leistungsfaktor-Korrektur besitzt der L6591 außerdem ein PFC-Interface. Dies erlaubt ein Abschalten des PFC-Vorreglers, um ohne angeschlossenen Verbraucher oder bei geringer Last möglichst viel Energie zu sparen.
Mit dem Einsatz des L6591 in einer asymmetrischen Halbbrücken-Topologie mit Zero-Voltage-Switching können Designer die Einhaltung von Vorschriften wie etwa des 1-Watt-Plans der International Energy Authority für die
Standby-Leistungsaufnahme, der EuP-Direktive der EU für energieverbrauchende Produkte sowie des Energy Star Programms der US-Regierung gewährleisten. Regelwerke wie EuP und Energy Star verlangen bei Netzteilen beispielsweise für PCs, Server und Konsumprodukte sowie bei universellen Netzteilen und Ladegeräten jetzt einen Wirkungsgrad von 85 %. Darüber hinaus gibt es Vorschläge, diese Vorgaben künftig weiter anzuheben.

Der L6591 bringt die nötigen Reserven mit, um auch diese anspruchsvolleren Anforderungen zu erfüllen.
Neben seinen Stromspar-Features verfügt der L6591 auch über umfassende eingebaute Schutzfunktionen.
Dazu gehört ein impulsweiser Überstromschutz zur Vermeidung von Fehlauslösungen, ein Überlastungsschutz mit Selbsthalte oder Auto-Restart-Verhalten und eine Transformatorsättigungs-Erkennung.
Auch eine adaptive UVLO-Funktion (Under-Voltage Lock-Out) ist implementiert, um einen zuverlässigen Betrieb von Systemen sicherzustellen, die für minimale Leistungsaufnahme beim Betrieb ohne angeschlossenen Verbraucher optimiert sind.
Der L6591 verbindet einen hohen Integrationsgrad und umfassende Stromspar-Features mit einer hohen Spannungsfestigkeit bis 700 V. Das oberflächenmontierbare Small-Outline-Gehäuse ist vom Typ SO16N.

Der Baustein ist in Produktionsstückzahlen lieferbar und kostet 1,50 US-Dollar (ab 2.500 Stück).

Über STMicroelectronics
STMicroelectronics ist ein führender Entwickler und Lieferant von Halbleiter-Lösungen für das gesamte Spektrum mikroelektronischer Applikationen. Mit einer Kombination aus Halbleiter- und System-Know-how, Fertigungs-Kompetenz, einem reichhaltigen Intellectual Property-Portfolio (IP) und strategischen Partnern hat sich das Unternehmen an die Spitze der System-on-Chip-Technologie (SoC) gesetzt.
ST erwirtschaftete im Jahr 2007 einen Nettoumsatz von 10 Mrd. US-Dollar.

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