Circuiti integrati per rilevazione di zero crossing per apparecchi domestici

Contribuiscono a ridurre al minimo il consumo di energia in standby e ad aumentare l'affidabilità

Willich-Münchheide, Germania, 24 settembre 2020 – La serie di circuiti integrati per rilevazione di zero crossing BM1ZxxxFJ di ROHM è ottimizzata per apparecchi domestici quali aspirapolvere, lavatrici e climatizzatori. (fig. 1) La crescente domanda di dispositivi intelligenti per la casa e di applicazioni IoT ha aggiunto agli apparecchi domestici funzionalità di comunicazione (ad es. Wi-Fi). Dal momento che tali dispositivi devono essere sempre ON, accesi, per mantenere attiva la comunicazione, ai produttori viene richiesto di ridurre ulteriormente il consumo di energia in standby a circa 0,5 W. Ciò rende necessario ridurre ulteriormente il consumo in standby da parte dei blocchi motore e alimentatore, oltre al ricorso a moderne ed innovative tecnologie. Molti apparecchi necessitano di un circuito di zero crossing per il rilevamento del punto a 0 V (punto di zero crossing) della forma d'onda AC al fine di fornire un controllo efficiente sia dei motori che dei microcontroller. Tuttavia, in termini di consumo energetico, i circuiti di zero crossing convenzionali utilizzano un optoisolatore, responsabile quasi della metà del consumo di energia in standby dell'intero sistema. (fig. 2+3) Per risolvere questa problematica, ROHM ha sviluppato la prima soluzione integrata che permette di riconoscere lo zero crossing per alimentatori destinata al settore degli apparecchi domestici. Questa funzionalità dell’IC fornice ai progettisti una soluzione chiavi in mano per rilevare l’attraversamento dello 0 senza la necessità di realizzare un complesso circuito esterno. Inoltre la soluzione di ROHM non include alcun optoisolatore, in questo modo si riduce la corrente assorbita a in stand-by e si aumenta l’affidabilità. Non c'è quindi da stupirsi se questa caratteristica è stata ben notata dai produttori di apparecchi e già presa in considerazione nella fase di qualifica. La serie BM1ZxxxFJ riduce il consumo di energia in standby del circuito di zero crossing ad appena 0,01 W pur continuando ad alimentare il sistema. Inoltre, l'errore nel ritardo di intervento (che varia a seconda della tensione AC) presente nei circuiti di zero crossing convenzionali dotati di optoisolatore è limitato a ±50 µs o è addirittura inferiore. Ciò consente un azionamento efficiente dei motori – anche con le tensioni di alimentazione AC diverse usate nei vari paesi e regioni – nonché dei microcontroller. Allo stesso tempo, eliminando la necessità di un optoisolatore si contribuisce ad una maggiore affidabilità dell'applicazione riducendo i rischi legati al deterioramento dovuto all' invecchiamento degli apparecchi. La serie BM1ZxxxFJ supporta sia l'impulso che il fronte delle forme d'onda utilizzate nelle specifiche degli apparecchi domestici, il che elimina la necessità di apportare modifiche al software quando si sostituiscono circuiti di zero crossing convenzionali. ROHM offre sei modelli per garantire la compatibilità con un'ampia gamma di apparecchi domestici. (tab. 1) Supporta due forme d'onda di uscita in base alle specifiche (fig. 4) Evaluation board Per l'IC di zero crossing è disponibile una scheda di sviluppo che integra un alimentatore per il pilotaggio di questo circuito integrato di ROHM e facilita così la valutazione del dispositivo. Questa evaluation board è progettata per semplificare il processo decisionale dei progettisti che si apprestano a sostituire i circuiti esistenti facenti uso di un optoisolatore. Disponibilità: Immediata Pagina di supporto: https://www.rohm.com/products/power-management/ac-voltage-zero-cross-detection-ics (È disponibile anche un manuale dell'utente per la evaluation board) Linea dell'evaluation board (tab.2 + fig. 5)

Informazioni su ROHM ROHM Semiconductor è una società globale da 3,326 miliardi di US $ al 31 marzo 2020 e 22.191 dipendenti. La società sviluppa e produce una vastissima gamma di soluzioni comprendente microcontrollori a bassissima potenza; IC standard di Power Management; diodi SiC, MOSFET e moduli, transistori e diodi di potenza; LED e componenti passivi come resistori, condensatori di tantalio e unità a LED; testine di stampa termiche. Inoltre dispone di impianti di produzione all'avanguardia in Giappone, Corea, Malaysia, Tailandia, Filippine e Cina, nei quali avviene la produzione dei suoi prodotti altamente performanti. LAPIS Semiconductor (in precedenza OKI Semiconductor), SiCrystal GmbH e Kionix sono società del gruppo ROHM Semiconductor www.rohm.com/eu