STMicroelectronics presenta la nuova piattaforma system-in-package GaNSPIN ad alta efficienza, studiata appositamente per azionamenti di motori in elettrodomestici e automazione industriale.
STMicroelectronics ha introdotto oggi nuovi componenti di potenza intelligenti che consentono agli elettrodomestici e ai drive industriali di sfruttare la più recente tecnologia GaN per aumentare l’efficienza energetica, aumentare le prestazioni e risparmiare sui costi.
Gli adattatori di alimentazione e i caricabatterie GaN disponibili sul mercato sono in grado di gestire una potenza sufficiente per la ricarica rapida di laptop e USB-C, raggiungendo un’efficienza estremamente elevata e soddisfacendo le rigorose norme di eco-design in arrivo. I più recenti circuiti integrati GaN di ST rendono ora questa tecnologia applicabile agli azionamenti di motori per prodotti come lavatrici, asciugacapelli, utensili elettrici e automazione industriale.
I commenti dei protagonisti
“La nostra nuova piattaforma system-in-package GaNSPIN consente di ottenere miglioramenti in termini di efficienza nelle applicazioni di controllo del movimento, introducendo funzionalità speciali che ottimizzano le prestazioni del sistema e ne salvaguardano l’affidabilità”, ha affermato Domenico Arrigo, Direttore Generale della Divisione Prodotti Specifici per Applicazioni di STMicroelectronics. “I nuovi dispositivi consentono alle future generazioni di elettrodomestici di raggiungere velocità di rotazione più elevate per prestazioni migliori, con moduli di controllo più piccoli e meno costosi, fattori di forma leggeri e classi energetiche migliorate”.
I primi membri della nuova famiglia di ST, GANSPIN611 e GANSPIN612, possono alimentare motori fino a 400 Watt, inclusi compressori domestici e industriali, pompe, ventole e servoazionamenti. La compatibilità dei pin tra i due dispositivi garantisce una facile scalabilità dei progetti. GANSPIN611 è già in produzione, in un package QFN da 9 mm x 9 mm con caratteristiche termiche migliorate e prezzo unitario a partire da 4,44 dollari USA.
GaNSPIN: caratteristiche e prestazioni
Nel nuovo sistema GaNSPIN, a differenza dei driver GaN generici, il driver controlla i tempi di accensione e spegnimento in modalità hard switching per alleviare lo stress sugli avvolgimenti del motore e ridurre al minimo il rumore elettromagnetico. La velocità di risposta nominale (dV/dt) di 10 V/ns preserva l’affidabilità e facilita la conformità alle normative sulla compatibilità elettromagnetica (EMC), come la direttiva EMC dell’UE. I progettisti possono regolare il dV/dt di accensione di entrambi i driver GaN per ottimizzare le prestazioni di commutazione in base alle caratteristiche del motore.
Con una RDS(ON) di soli 138 mΩ nel GANSPIN611 e di 270 mΩ nel GANSPIN612, i transistor GaN riducono al minimo la dissipazione di potenza e il conseguente autoriscaldamento. Ciò consente ai componenti di potenza di funzionare senza dissipatore di calore in molte applicazioni, riducendo così la distinta base e riducendo al contempo l’ingombro del circuito fino al 60%, consentendo la realizzazione di PCB più piccoli e meno costosi.
Ulteriori caratteristiche includono:
- Sistema in-package con driver e stadio di potenza a mezzo ponte con transistor di potenza GaN da 650 V di ultima generazione per il pilotaggio di motori BLDC trifase
- Diodo bootstrap integrato per circuiti lato alto
- Adatto per apparecchi universali alimentati offline da 110 V – 230 V AC
- Il comparatore di rilevamento guasti per l’arresto intelligente fornisce una protezione da sovracorrente ad azione rapida con tempo di disattivazione programmabile
- Protezione da sottotensione (UVLO), sovratensione, sovracorrente, termica e interblocco
- Ampia gamma di alimentazione e tensione di ingresso fino a 20 V, per una conversione semplice e robusta degli stadi di potenza tradizionali
- Pin di standby per il risparmio energetico
I visitatori di SPS – Smart Production Solutions 2025, dal 25 al 27 novembre presso il centro espositivo di Norimberga, potranno vedere in funzione demo con i nuovi controllori motore GaNSPIN presso lo stand ST n. 271 nel padiglione 4.
