Electroimanes de potencia

Los electroimanes de potencia se utilizan en toda la conversión moderna de potencia, desde fuentes aisladas de corriente continua/corriente continua y corriente alterna fuera de línea hasta accionamiento de compuertas, detección de corriente y corrección del factor de potencia. Aunque las aplicaciones varían, seleccionar el componente magnético adecuado suele depender de equilibrar los requisitos eléctricos y mecánicos como aislamiento, inductancia de fugas, rendimiento térmico, comportamiento EMI, tamaño del envase y costo. Würth Elektronik ofrece familias de transformadores y obturadores para estas aplicaciones, lo que proporciona a los diseñadores una variedad de opciones que se adaptan a los requisitos de su diseño.

  • Transformadores para
    convertidores de CC/CC
  • Transformadores para
    convertidores en contrafase
  • Transformadores para
    convertidores de CA/CC
  • Transformadores
    de accionamiento de compuertas
  • Transformadores
    de detección de corriente
  • Obturadores de corrección
    de factor de potencia

Transformadores para convertidores CC/CC

Los transformadores de CC/CC proporcionan aislamiento galvánico, al mismo tiempo que transfieren energía a través de una barrera de aislamiento. Se utilizan ampliamente en aplicaciones que van desde equipos alimentados por PoE y suministros de interfaz aislados hasta rieles auxiliares industriales y diseños de convertidores específicos para controladores.

Las aplicaciones típicas incluyen:

  • Dispositivos alimentados por PoE y PoE+
  • Fuentes de alimentación para los sectores de las telecomunicaciones, la industria y la medicina
  • Barandillas de limpieza y auxiliares
  • Alimentación aislada de comunicación e interfaz
  • Sistemas de control de motores, automatización, PLC, medición y protección

En función de la familia de productos, los diseñadores pueden seleccionar características tales como:

  • Pequeños espacios SMT y construcción de perfil bajo
  • Baja inductancia de fugas
  • Múltiples salidas y opciones de voltaje de salida
  • Aislamiento funcional o reforzado
  • Compatibilidad específica con el controlador
  • Implementaciones simplificadas con menos componentes externos

Estas familias de transformadores ofrecen a los diseñadores flexibilidad para adaptar el componente magnético a la topología del convertidor, a los requisitos de aislamiento, al espacio disponible en la placa y a los objetivos generales del sistema.

Transformadores para convertidores en contrafase

Los convertidores en contrafase se utilizan habitualmente para generar alimentación aislada y compacta para circuitos de interfaz, control y controladores. Los transformadores en contrafase de Würth Elektronik dan respuesta a estas aplicaciones con familias de productos optimizadas para distintos requisitos de aislamiento, tamaños de carcasa y condiciones de funcionamiento. Würth Elektronik ha trabajado estrechamente con fabricantes de circuitos integrados para desarrollar transformadores para muchos diseños de referencia, incluyendo Texas Instruments SN6501 y SN6505, Analog Devices MAX25xx, Nexperia NXF65xx y más.

Las aplicaciones típicas incluyen:

  • Alimentación de interfaz aislada para CAN, RS-485, RS-422, RS-232, SPI, I²C y LAN de menor consumo
  • Módulos de E/S analógicas y digitales de PLC
  • Automatización industrial y control de procesos
  • Fuentes de alimentación aisladas para conductores de puerta
  • Accionamientos con motor de corriente alterna, UPS e inversores solares
  • Contadores de energía polifásicos, relés de protección y dispositivos electrónicos inteligentes (IED)

Las opciones disponibles son las siguientes:

  • Paquetes SMT compactos
  • Construcción de bajo perfil
  • Aislamiento funcional o reforzado
  • Amplia capacidad de temperatura de funcionamiento
  • Compatibilidad con familias comunes de controladores en contrafase

Estas familias de transformadores ofrecen a los diseñadores opciones prácticas para integrar la energía aislada en la interfaz, el control y el circuito de controladores de puertas, cumpliendo al mismo tiempo con los requisitos de diseño eléctrico y mecánico.

Transformadores para convertidores de CA/CC

Las fuentes de alimentación de CA/CC fuera de red plantean una serie de retos específicos, entre los que se incluyen el aislamiento reforzado, el funcionamiento con entrada universal, la inductancia de fuga, el comportamiento frente a las interferencias electromagnéticas (EMI) y el cumplimiento de los requisitos de seguridad eléctrica. Los transformadores de CA/CC de Würth Elektronik están diseñados para estas aplicaciones, desde fuentes de alimentación auxiliares compactas hasta convertidores flyback utilizados en equipos alimentados por la red eléctrica.

Las aplicaciones típicas incluyen:

  • Convertidores flyback fuera de línea
  • Fuentes de alimentación auxiliares
  • SMPS industrial y de consumo
  • Iluminación LED
  • Artículos del hogar y electrodomésticos
  • Cargadores USB y adaptadores inteligentes
  • Electrónica de medición, seguridad y control

Las familias de productos disponibles incluyen opciones para:

  • Construcción compacta SMT y de perfil bajo
  • Aislamiento reforzado y alta resistencia a la tensión de prueba
  • Inductancia de fuga controlada
  • Múltiples configuraciones de montaje
  • Compatibilidad con los circuitos integrados de controladores fuera de línea más habituales

Esta gama permite a los diseñadores seleccionar los transformadores que mejor se adapten a los requisitos eléctricos, mecánicos y de seguridad de su fuente de alimentación fuera de línea

Transformadores de accionamiento de compuertas

Los transformadores de accionamiento de puerta proporcionan transferencia aislada de señal y potencia para sistemas de conmutación de alta eficiencia que utilizan dispositivos SiC, GaN e IGBT. Las velocidades de conmutación rápidas, el rendimiento del aislamiento y la baja capacitancia de enrotado influyen en el rendimiento de la compuerta de compuerta, lo que hace que la selección del transformador sea una parte importante del diseño.

Entre las aplicaciones se incluyen:

  • Etapas aisladas de accionamiento de compuertas en sistemas de alta tensión
  • Topologías de convertidores de conmutación rápida
  • Circuitos compactos de compuerta SMT
  • Convertidores «Flyback», LLC, de medio puente y de puente completo
  • Accionamientos de motores, rectificación síncrona, carga de baterías, solar, UPS, telecomunicaciones y sistemas eléctricos industriales

Las opciones del módulo incluyen:

  • Uno o dos devanados secundarios
  • Varios estilos de embalaje
  • Aislamiento básico y reforzado
  • Temperatura de funcionamiento de hasta +130 °C
  • Amplios rangos de voltaje de entrada y control

La gama de productos soporta una variedad de arquitecturas de conmutación mientras ofrece a los diseñadores opciones para equilibrar aislamiento, tamaño del encapsulado, rendimiento de conmutación y fiabilidad del sistema.

Transformadores de detección de corriente

Los transformadores de detección de corriente proporcionan una medición aislada de corriente alterna para circuitos de monitorización, protección y control. Se utilizan comúnmente cuando se necesita retroalimentación de corriente fiable sin añadir un tamaño o complejidad significativos al diseño.

Entre las aplicaciones se incluyen:

  • Detección de corriente de CA
  • Detección de sobrecarga y detección de caídas de carga
  • Detección de corriente de alta frecuencia en fuentes de alimentación conmutadas
  • Contadores y medición de la carga
  • Diseños compactos de detección de corriente SMD

Los productos disponibles soportan aplicaciones como:

  • Fuentes de alimentación de modo de conmutación
  • Medición
  • Medición de cargas
  • Circuitos de protección y detección de fallos

Con una construcción compacta de perfil bajo, opciones de ensamblaje SMD, frecuencias de funcionamiento de hasta 1 MHz y corrientes primarias de hasta 40 A, estos transformadores ofrecen soluciones prácticas de detección de corriente para diseños con espacio limitado.

Obturadores PFC

Las etapas de corrección del factor de potencia activa requieren componentes magnéticos que equilibren eficiencia, rendimiento térmico, comportamiento de la EMC y restricciones mecánicas. Los obturadores Würth Elektronik PFC están disponibles para diferentes modos de funcionamiento, niveles de potencia y requisitos de paquete.

Entre las aplicaciones se incluyen:

  • Fuentes de alimentación conectadas a la red eléctrica
  • Iluminación
  • CA/CC industrial y médica
  • Fuentes de alimentación para telecomunicaciones
  • Inversores solares
  • Cargadores fijos para vehículos eléctricos

Las familias de productos disponibles incluyen:

  • Diseños compactos y de bajo perfil
  • Construcciones de bajo DCR para reducir pérdidas
  • Opciones optimizadas para el rendimiento térmico
  • Compatibilidad con las topologías PFC DCM y Boost CCM

Estos obturadores permiten a los diseñadores seleccionar componentes magnéticos adaptados a la topología del convertidor, nivel de potencia, requisitos térmicos y envolvente mecánico disponible.

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