EF482 - Eurofach Electrónica

34 TERMOGRAFÍA Optimización de la compatibilidad electromagnética y la eficiencia de los convertidores DC/DC de alta potencia La elección de la tecnología de condensadores, los inductores de potencia, la frecuencia de conmutación y los semiconductores adecuados es fundamental para la eficiencia de un controlador de conmutación DC/ DC. La elección no resulta sencilla, pero incluso cuando es acertada, el controlador solo está preparado para el mercado si es eficiente y cumple con todas las directrices de EMC pertinentes. Andreas Nadler, Field Application Engineer, Würth Elektronik eiSos GmbH & Co. KG, appnotes@we-online.de En el caso de los convertidores DC/DC con entradas y salidas relativamente elevadas, a menudo han de colocarse filtros en la entrada y la salida a fin de reducir las emisiones de interfe- rencias. Sin embargo, con corrientes elevadas de entrada y salida, es difícil encontrar un compromiso entre la eficiencia, el tamaño, la atenuación y el coste de los filtros, y la etapa de potencia real. Un ejemplo basado en un diseño Buck-Boost DC/DC de 100 vatios muestra las consideraciones que deben plantearse en términos de diseño y selección de componentes. OBJETIVO Desarrollar un convertidor Buck-Boost con las siguientes especificaciones: • 100 W Pout a 18Vout / Vin 14-24 Vdc  Iin max. = 7A  Iout max = 5,55 A • Eficiencia superior al 95% con una potencia de salida de 100 W • Cumple con las emisiones de clase B (conducidas y radiadas) según la norma CISPR32 • Bajo rizado en la tensión de salida (menos de 20 mVpp) • Sin posibilidad de blindaje • Cables largos en la entrada y en la salida (cadaunode 1metrode longitud) • Lo más compacto posible • Lo más económico posible Teniendo en cuenta estos estrictos requisitos, resulta fundamental crear un layout compacto y con baja inducción, con filtros adecuados al convertidor. En términos de compatibilidad elec- tromagnética, los cables de entrada y salida son las antenas dominantes en la gama de frecuencias de hasta 1 GHz. Dependiendo de su modo de funcionamiento, el convertidor tiene bucles de corriente de alta frecuen- cia en la entrada y la salida (tal como se muestra en la figura 2), por lo que ambas deben contar con filtro. Esto Figura 1 - Placa de demostración del convertidor Buck-Boost de 100 W.