Infineon BTN9970LV Ponte-H Integrato ad Alta Corrente con Bassa Resistenza al Passaggio per la Guida Motore
Shenzhen Mingjiada Electronics Co., Ltd., in qualità di fornitore professionale di componenti elettronici, offre ora l'Infineon BTN9970LV driver a ponte-H integrato ad alta corrente. Questo prodotto innovativo appartiene alla serie Infineon MOTIX™ NovalithIC+, progettata specificamente per applicazioni di guida motore ad alta richiesta. Integra tecnologie avanzate e funzioni di protezione, rendendolo adatto a vari settori come l'elettronica automobilistica, l'automazione industriale e l'elettronica di consumo.
BTN9970LV Panoramica del Prodotto e Caratteristiche Principali
Il BTN9970LV è un driver a ponte-H integrato intelligente che rappresenta i più recenti progressi nella tecnologia di guida motore. Come aggiornamento diretto della serie BTN89xx, il BTN9970LV integra un MOSFET lato alto a canale P, un MOSFET lato basso a canale N e un circuito integrato driver intelligente in un compatto package PG-HSOF-7 (7×8mm²), offrendo una soluzione altamente integrata. Questo design innovativo non solo riduce significativamente lo spazio su PCB (60% in meno rispetto alla generazione precedente), ma migliora anche l'affidabilità del sistema, riduce il numero di componenti esterni e semplifica la complessità dell'assemblaggio.
La caratteristica tecnica più notevole del BTN9970LV è la sua bassissima resistenza al passaggio. Grazie all'avanzata tecnologia MOSFET di Infineon e all'innovativo processo di assottigliamento del chip, il BTN9970LV raggiunge una resistenza al passaggio tipica di soli 9,7 mΩ a 25°C (massimo 18,1 mΩ a 150°C). Ciò rappresenta una riduzione del 47% rispetto alla generazione precedente, traducendosi in minori perdite di conduzione e maggiore efficienza, rendendolo particolarmente adatto per applicazioni motoristiche che richiedono un funzionamento prolungato. Una minore resistenza al passaggio si traduce direttamente in una ridotta generazione di calore, consentendo al sistema di gestire correnti più elevate nelle stesse dimensioni o di ottenere un design più compatto alla stessa corrente.
Il driver a ponte-H BTN9970LV sono altrettanto impressionanti:
Ampio intervallo di tensione operativa: da 8V a 18V (con una tensione transitoria massima di 40V), perfettamente adatto per sistemi automobilistici a 12V e applicazioni industriali
Elevata capacità di pilotaggio della corrente: corrente di uscita di picco fino a 60A (limite minimo), soddisfacendo le esigenze della maggior parte dei motori di piccole e medie dimensioni
Corrente statica ultra-bassa: massimo solo 3,3µA a 85°C, riducendo significativamente il consumo energetico in standby
Caratteristiche di commutazione ottimizzate: offre otto velocità di commutazione selezionabili, consentendo agli ingegneri di bilanciare le prestazioni EMI e le perdite di commutazione in base alle esigenze dell'applicazione
Vantaggi tecnici e design innovativo
Il driver a ponte-H BTN9970LV integra molteplici tecnologie brevettate Infineon, distinguendosi nelle applicazioni di controllo motore. Il dispositivo utilizza la tecnologia NovalithIC+ di Infineon, una soluzione avanzata sviluppata specificamente per l'integrazione di potenza. Ottenendo l'integrazione tridimensionale di MOSFET lato alto e lato basso con il circuito integrato driver all'interno di un unico package, raggiunge livelli di densità di potenza e prestazioni senza precedenti. Questo elevato livello di integrazione non solo semplifica la progettazione del sistema, ma migliora anche l'affidabilità, poiché le connessioni interne sono più brevi e più affidabili rispetto al tradizionale routing PCB.
Il design del MOSFET lato alto a canale P è un punto chiave del BTN9970LV. I tradizionali progetti a ponte-H che utilizzano MOSFET a canale N come interruttori lato alto richiedono pompe di carica aggiuntive per fornire una tensione di pilotaggio del gate sufficiente, il che non solo aumenta la complessità del sistema, ma può anche causare problemi di interferenza elettromagnetica (EMI). Il BTN9970LV risolve perfettamente questo problema con il suo MOSFET lato alto a canale P: ottiene il funzionamento a commutazione completa senza richiedere una pompa di carica, semplificando così la progettazione del circuito e riducendo le EMI. Questa innovazione rende il BTN9970LV particolarmente adatto per l'elettronica automobilistica e le applicazioni di dispositivi medici sensibili alle EMI.
In termini di prestazioni termiche, il BTN9970LV utilizza l'avanzata tecnologia di impilamento e packaging dei chip di Infineon. I chip MOSFET all'interno del dispositivo subiscono uno speciale trattamento di assottigliamento e il calore viene condotto in modo efficiente all'alloggiamento del package attraverso un design del percorso termico ottimizzato. Il package PG-HSOF-7 stesso ha eccellenti caratteristiche termiche, consentendo un'elevata gestione della potenza in dimensioni compatte. Nelle applicazioni pratiche, anche in condizioni di carico elevato, il BTN9970LV mantiene una bassa temperatura di esercizio, prolungando così la durata e migliorando l'affidabilità del sistema.
Le funzioni di diagnostica e protezione sono un altro vantaggio chiave che distingue il BTN9970LV dalle soluzioni discrete tradizionali. Il dispositivo integra meccanismi di protezione completi, tra cui:
Protezione da sovracorrente: si spegne automaticamente quando la corrente supera la soglia preimpostata (60A) per evitare danni al dispositivo
Protezione da sovratemperatura: attiva lo spegnimento quando la temperatura di giunzione supera il limite di sicurezza (tipicamente 150°C)
Blocco di sottotensione (UVLO): garantisce che non si verifichi un funzionamento indesiderato quando la tensione di alimentazione è insufficiente
Uscita indicatore di stato: fornisce feedback sulla rilevazione della corrente, sulla temperatura e sulla velocità di conversione per il monitoraggio del sistema e la diagnosi dei guasti
Tutte queste funzioni di protezione sono integrate all'interno del chip, offrendo tempi di risposta più rapidi e affidabili rispetto ai circuiti di protezione implementati esternamente, riducendo significativamente i rischi di guasto del sistema. Per le applicazioni automobilistiche e industriali, questa capacità di 'autoprotezione' integrata è particolarmente cruciale, migliorando significativamente la robustezza complessiva del sistema.
Scenari applicativi tipici
La versatilità e l'elevata affidabilità del driver a ponte-H BTN9970LV lo rendono la scelta ideale per numerose applicazioni di guida motore. Nel campo dell'elettronica automobilistica, questo dispositivo è particolarmente adatto per i sistemi di controllo motore DC a spazzole a 12V, ampiamente utilizzati in applicazioni come portelloni elettrici, porte scorrevoli, regolazione dei sedili, pompe del carburante e soffianti HVAC. Queste applicazioni condividono il requisito comune di ottenere elevata affidabilità ed efficienza nel controllo motore in uno spazio limitato, che è precisamente l'intento progettuale del BTN9970LV. Secondo i dati ufficiali di Infineon, la sua serie precedente, il BTN89xx, ha consegnato oltre 500 milioni di unità a livello globale nel mercato automobilistico dal 2015, convalidando pienamente la maturità e l'affidabilità di questa architettura.
Nel campo dell'automazione industriale, il BTN9970LV può essere utilizzato in vari utensili elettrici, azionamenti per giunti robotici, controllo motore per nastri trasportatori e attuatori in apparecchiature automatizzate. La sua elevata capacità di corrente e le complete funzioni di protezione gli consentono di affrontare varie sfide negli ambienti industriali, come improvvisi cambiamenti di carico e frequenti operazioni di avvio-arresto. Gli utenti industriali apprezzano particolarmente la capacità di controllo PWM del BTN9970LV, che supporta una frequenza di commutazione fino a 20 kHz (regolabile in base alle esigenze dell'utente), consentendo un controllo preciso della velocità del motore.
Gli elettrodomestici sono un'altra area di applicazione chiave per il BTN9970LV. I sistemi di guida motore in elettrodomestici come lavatrici, frigoriferi e condizionatori d'aria possono tutti beneficiare di questo driver a ponte-H altamente integrato. Nelle applicazioni di elettrodomestici, la caratteristica di bassa corrente statica del BTN9970LV è particolarmente preziosa, aiutando i prodotti a soddisfare gli standard di efficienza energetica sempre più rigorosi. Inoltre, le sue dimensioni compatte sono ideali per i progetti PCB di elettrodomestici con spazio limitato.
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