El continuo interés de los consumidores en los vehículos eléctricos (y la adopción de los mismos) ha llevado a que los fabricantes realicen una mayor inversión en innovación tecnológica. Los nuevos diseños de circuitos de energía y carga requieren componentes microelectrónicos avanzados y eficientes, y empresas como Melexis satisfacen la demanda. Presentamos los sensores de corriente integrados y aislados MLX91220 y MLX91221 para aplicaciones exigentes de carga y suministro de energía de VE.
Melexis, empresa global de ingeniería microelectrónica, anuncia su segunda generación de sensores de corriente integrados aislados, el MLX91220 (5 V) y el MLX91221 (3,3 V). Los sensores de corriente basados en efecto Hall están calificados para su uso en una variedad de aplicaciones industriales y automotrices, como cargadores integrados (OBC, por sus siglas en inglés), convertidores CC/CC, suministros de energía y pequeños accionamientos eléctricos. Con un ancho de banda de 300 kHz, se adaptan a una variedad de aplicaciones de conversión de potencia inferiores a 50 A RMS.
El MLX91220/21 se basa en la primera generación de sensores de corriente, que integraban elementos de detección y acondicionamiento de señales de alta precisión con aislamiento de tensión. Los sensores de corriente de nueva generación, que se encuentran disponibles en paquetes miniatura SOIC8 de cuerpo estrecho y SOIC16 de cuerpo ancho, mejoran esto al aumentar el ancho de banda a 300 kHz, lo que tiene como consecuencia un tiempo de respuesta de solo 2 us. Este tiempo de respuesta admite frecuencias de conmutación más altas y un seguimiento más preciso en los bucles de control.
El MLX91220 también mejora la función de detección de sobrecorriente (OCD, por sus siglas en inglés) dual en chip, que permite mecanismos de monitoreo esenciales mediante el uso de una característica interna y externa. El umbral interno de OCD se puede seleccionar dentro o fuera del rango, con un tiempo de respuesta de 2 µs. El umbral OCD externo se puede configurar, por medio de una tensión de referencia externa, dentro o cerca del rango de operación de salida, con un tiempo de respuesta típico de 10 µs.
Ambos se pueden usar en una aplicación, para ofrecer redundancia o detectar condiciones separadas de cortocircuito y fuera de alcance.
El MLX91220 y el MLX91221 ofrecen flexibilidad de modo de salida definida en el ajuste de fábrica de Melexis. Las aplicaciones automotrices normalmente prefieren tensiones de salida analógicas de relación métrica, mientras que las aplicaciones industriales normalmente dependen de una sensibilidad fija construida alrededor de una tensión de referencia. El modo de salida viene ajustado de fábrica y se puede seleccionar con códigos de pedido de productos intuitivos.
A diferencia de la mayoría de los sensores de corriente, el MLX91220/21 no depende de concentradores ferromagnéticos. En su lugar, usa un concepto de detección diferencial interno para detectar el campo magnético que genera el conductor primario integrado. Este concepto diferencial también proporciona un alto nivel de inmunidad a campos parásitos, lo que permite componentes electrónicos de potencia de mayor densidad, ya que el sensor se ve menos afectado por los campos magnéticos parásitos en las proximidades.
El paquete SOIC8 tiene un aislamiento nominal de 2,4 kVrms según IEC/UL-62368 y el paquete de cuerpo ancho SOIC16 duplica este valor en un aislamiento nominal de 4,8 kV. El paquete SOIC16 también ofrece una menor resistencia del conductor primario, gracias al mayor número de pines y al mayor espesor del conductor. Ambas variantes se distinguen de las soluciones de derivación discretas por tener una menor resistividad: el SOIC16 tiene un puntaje de 0,75 mOhm, mientras que el SOIC8 mide 0,85 mOhm; significativamente menos que las soluciones basadas en derivaciones.
La completa integración de características y la flexibilidad de diseño que ofrecen el MLX91220 y el MLX91221 brindan a los clientes una ventaja competitiva cuando buscan optimizar el rendimiento utilizando un solo producto. Para ayudar a los clientes a simplificar el diseño y beneficiarse de nuevas características, Melexis desarrolla constantemente nuevas tecnologías para mejorar su oferta de sensores de corriente existente.