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Stromversorgungen und
Powermanagement
Bild 3: Die DC/DC-Wandler erreichen oder übertreffen 80 Prozent Wirkungsgrad ab etwa 40 Prozent der zur Verfügung stehenden Ausgangsleistung.
rung des Schaltkreises, um eine verlustbehaft ete Kernsättigung zu
vermeiden. „Damit ergibt sich potenziell ein höherer Wirkungsgrad“,
erklärt Ann-Marie Bayliss, muss aber einräumen: „allerdings
auf Kosten der Komplexität und Größe.“
Elektrische Spezifi kationen optimieren
Durch die Kombination proprietärer Schaltkreisverbesserungen
und moderner Bauteilfertigungstechniken sind Entwickler in der
Auf einen Blick
Anforderungen bei DC/DC-Wandlern in
SMD-Technologie
SMD-Komponenten sind in der Regel schnellen und vor allem hohen
Temperaturanstiegen ausgeliefert. Hier spielt die Feuchtigkeitsaufnahme
eine wichtige Rolle. Daher hat Murata Power Solutions seine
„tiny“ Wandlerserie MTU1– auch aufgrund seiner quadratischen Form
the cube genannt – für MLS1 ausgelegt. Des Weiteren punktet der effi
ziente Baustein mit optimierten technischen Spezifi kationen, wie eine
optimierte Lastregelung und verbesserte Ringmagneten.
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Lage, die Lastregelung eines solchen Wandlers zu verbessern. Die
Mitarbeiter des Herstellers konnten die Lastregulierungs-Performance
des MTU1 auf maximal -4 bis +5,5 Prozent von 10 Prozent
Volllast aufwärts optimieren. Im Vergleich dazu erzielten frühere
Baureihen -7,5 bis +10 Prozent, wie in Bild 1 zu sehen. In vielen
Anwendungen macht eine Lastregelung ineffi ziente und platzraubende
lineare Nachregelungsstufen überfl üssig. Gleichzeitig trägt
eine Verbesserung des Ringmagneten im Baustein zu einem besseren
Wirkungsgrad bei, der zwischen 83 und 88 Prozent liegt. Darüber
hinaus wurde die Schaltfrequenz von 110 auf 82 kHz für
MTU1-Wandler mit 5-V-Eingang und auf 90 kHz für Varianten
mit 12-V-Eingang gesenkt. Das sorgt ebenfalls für eine Minimierung
der dynamischen Verluste. Bild 3 zeigt, wie die Wirkungsgradkurven
80 Prozent erreichen oder übertreff en – und das bei
etwa 40 Prozent der Ausgangsleistung. Die Kurven bleiben ab 50
Prozent aufwärts nahezu fl ach.
Der höhere Wirkungsgrad drückt sich direkt in einer etwa 56
Prozent niedrigeren internen Verlustleistung aus, was Hot-Sports
minimiert und die Zuverlässigkeit erhöht. Auch die Wärmelast des
Gesamtsystems lässt sich somit minimieren. Die MTU1-Baureihe
ist für einen Betriebstemperaturbereich von -40 bis +85 °C ausgelegt.
Zu den weiteren Verbesserungen in Hinsicht auf die elektrische
Leistungsfähigkeit zählt ein von 30 mA(SS) auf 5 bis 6 mA
Bilder: Murata Power Solutions