Digital Power

Was digital angesteuerte DC/DC- Wandler besser können

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Höhere Leistungsdichte als bei Analogwandlern

Eine weitere Anforderung für Wandler in modernen Systemen ist eine hohe Leistungsdichte. Seit digitale Wandler weniger Bauteile enthalten und mit dem gleichen oder einem höheren Wirkungsgrad als analoge Wandler arbeiten, ist die Leistungsdichte digitaler Modelle gleich oder höher als bei vergleichbaren Analogwandlern.

Erhebliche Verbesserungen beim Wirkungsgrad

In einigen Fällen kann die Verbesserung erheblich sein, beispielsweis bei Ericssons 3E-Reihe: Ein Intermediate-Bus-Wandler dieser Familie im 1/4-Brick-Gehäuse liefert eine Ausgangsleistung von 396 W, das sind 5% mehr als bei einem herkömmlichen, lose geregelten analogen Buswandler. Was die Verbesserung um 5% so beeindruckend macht, ist die Tatsache, dass der digitale Wandler die gleiche enge Spannungsregelung (±2%) wie ein voll geregelter analoger DC/DC-Wandler bietet, der nur 204 W bei gleicher Stellfläche bereitstellt.

Digitale Vorteile und einfache Bedienung

Während die Performance-Vorteile digitaler Wandler für sich sprechen, wollen Kunden dafür aber bei der Benutzerfreundlichkeit keine Kompromisse eingehen. Hier wird der Unterschied zwischen Leistungswandler-Design und Anwendung deutlich. Für Entwickler, die es gewohnt sind, analoge Wandler in ihre Anwendungen einzubinden, ist die Kehrseite der digitalen Leistungswandlung ihre Lernkurve.

Einfaches Justieren der Regelschleife

Die Kompensation eines Leistungswandler-Designs soll hier als Beispiel dienen. Halbleiterhersteller stellen Entwicklungstools zur Verfügung, die eine einfache Justierung der Regelschleife eines digitalen Wandlers ermöglichen. Trotz dieser Anstrengungen ist es für Systementwickler (d.h. Entwickler, die keine Stromversorgungen entwickeln) immer noch eine Herausforderung, robuste Firmware für ihre Wandler zu entwickeln. Als Folge würden viele Entwickler gerne den Übergang zu Digital Power vereinfachen, indem sie vorqualifizierte digitale Wandler-Module verwenden, anstatt den Wandler selbst zu entwickeln.

Modulare Stromversorgungen steigern Produktivität

Die Anbieter von Stromversorgungen haben darauf reagiert und bringen Digital-Power-Module auf den Markt. Diese Wandler sind nicht nur bei Systementwicklern beliebt, sie werden auch von hocherfahrenen Stromversorgungsentwicklern geschätzt. Diese Spezialisten erkennen zunehmend, dass sich mithilfe modularer Stromversorgungsprodukte erhebliche Produktivitätssteigerungen ergeben, anstatt eigens entwickelte IC-basierte Lösungen einzusetzen.

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