Современная электроника №2/2021

ВОПРОСЫ ТЕОРИИ 57 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 2 2021 VTсинхр. Равномерный запуск обеспечи- вает безопасное начало работы в пред- варительно смещённом выходе, тогда как обычные понижающие регуляторы без этого состояния могут разряжать выходной конденсатор, создавая паде- ние напряжения на выходе, что может повредить чувствительнуюнагрузку. На рис. 9 показаныформы сигналов для неизолированного понижающего преобразователя, где нагрузка полно- стью снимается от 100% до состояния холостого хода. В результате ток дрос- селя может измениться до очень боль- шого отрицательного значения. Внеизолированномпонижающемпре- образователеэтосостояниеявляетсядопу- стимым, поскольку обратный ток может направитьсяобратнонавходисточника постоянногонапряжениячерез внутрен- ний диод верхнего MOSFET. Но в изоли- рованных DC/DC-преобразователях это является проблемой. Если синхронный MOSFETзакрывается, когдапротекающий через него ток является отрицательным, из-запрерыванияобратноготокаможет возникнуть сильное напряжение. Этой проблемы можно избежать, если син- хронный MOSFET выключить, когда ток дросселябудетположительным, иликог- да он достигнет нуля (например, прямо перед переходом в отрицательное зна- чение). Во время выключения синхронный MOSFET должен быть выключен первым в синхронизации с сигналом на затворе выпрямительного MOSFET. В таком слу- чаевыпрямительныйтранзисторMOSFET выключитсячерезнесколькоцикловпере- ключения, длятогочтобытокдросселямог вернутьсякположительному значению, до тогокаквыпрямительныйMOSFETокон- чательно выключится. Этот способ сло- жен. Более простым решением является измерение тока дросселя и выключение синхронного MOSFET в моменты равен- ства тока дросселя нулю, что не позволя- ет ему изменить направление. Заключение Синхронныевыпрямителиширокорас- пространенывнастоящеевремяблагода- ря существенному уменьшению сопро- тивления сток-исток MOSFET и времени их переключения. Ведущие производи- тели полупроводниковых компонентов предлагают транзисторыMOSFETсмалым сопротивлениемоткрытогоканала, обрат- нымдиодомс улучшеннымихарактери- стиками, уменьшенным зарядом затво- ра, что делает возможнымоптимальный выбор транзисторов для применения в качестве синхронного и выпрямитель- ного. Для упрощения разработки схем синхронных выпрямителей предлага- ютсясемействауправляющихмикросхем синхроннымисхемамидляорганизации синхронноговыпрямителянавторичной сторонепреобразователей. Помимоэто- го, компания Infineonпредлагаетдоступ- ный на сайте компании инструмент [2], позволяющий быстро и точно рассчи- тать элементы схемы. Применение кон- троллеровиоптимизированныхсиловых транзисторов позволяет повысить КПД конечного устройства, а также избежать многихпроблемприсозданиисинхрон- ныхвыпрямителей: изменениянапряже- ния (Cdv/dt), котороеявляетсяпричиной нежелательноговключения синхронно- готранзистора [3], добитьсяуменьшения обратного тока через внутренний диод MOSFET-структуры, исключив темсамым потерю мощности при смене направле- ния потока энергии. Литература 1. Kariyadan Suresh . Reverse-Current Phe- nomenon in Synchronous Rectifiers. Inter- national Rectifier. 2009. 2. Соломатин М. Применение компонен- тов International Rectifier для синхрон- ного выпрямления. Электронные компо- ненты. 2010. № 6. 3. Жикленков Д.В., Исаков М.С. Наведённое Cdv/dt включение полевого транзисто- ра в синхронном понижающем регуля- торе. Практическая силовая электрони- ка. 2005. № 19. НОВОСТИ МИРА LG I NNOTEK ПРЕВРАЩАЕТ СМАРТФОН В КЛЮЧ ОТ МАШИНЫ Компания LG Innotek разработала модуль цифрового автомобильного ключа, который устанавливается в автомобиле и обеспечи- вает беспроводную передачу данных между автомобилем и смартфоном, позволяя поль- зователям открывать или запирать дверь автомобиля или запускать двигатель с помо- щью смартфона. Водитель может использо- вать свой смартфон, чтобы с первого взгляда контролировать состояние транспортного сред- ства, включая расстояние пробега, топливную экономичность, давление в шинах и т.д., а так- же управлять транспортным средством. Поль- зователи могут предоставить цифровой ключ другому человеку или разрешить ему только определённые функции, такие как открытие или закрытие багажника, с помощью приложения для смартфона. Пользователям не нужно носить с собой физический ключ, что снижает риск его потери. Кроме того, для управления автомоби- лем смартфон должен находиться внутри авто- мобиля, что снижает риск угона автомобиля. Поскольку в последнее время услуги карше- ринга и аренды выросли, спрос на модуль циф- рового автомобильного ключа растёт с каждым годом. Но существующие модули цифровых ключей для автомобилей имеют низкую точ- ность определения местоположения и, соот- ветственно, – низкую безопасность. В модуле цифрового автомобильного ключа, разработан- ном LG Innotek, используется сверхширокопо- лосная (UWB) технология, которая представля- ет собой технологию беспроводной связи LAN, и собственный алгоритм, повышающий точ- ность определения местоположения. Кроме то- го, в модуле повышена безопасность за счёт применения запатентованной технологии пре- дотвращения взлома. Модуль может опреде- лять местонахождение смартфона в пять раз точнее, чем существующие ключевые модули. Чем точнее модуль цифрового автомобильного ключа определяет местонахождение смартфо- на, тем более разнообразные и удобные функ- ции могут быть реализованы. Например, мож- но определить местоположение смартфона и заранее открыть дверь водительского сиденья или автоматически запустить двигатель. Ког- да несколько человек используют одну и ту же машину, модуль может распознавать кон- кретный смартфон и автоматически настраи- вать сиденье водителя или боковые зеркала заднего вида для соответствующего водите- ля. Когда несколько человек с одним и тем же цифровым автомобильным ключом садятся в автомобиль, модуль точно обнаруживает чело- века на сиденье водителя. Цифровой модуль автомобильного ключа компактный и тонкий, он размером с USB-флешку, при этом содер- жит около 60 компонентов, включая ВЧ-тракт и элементы блока питания. www.lginnotek.com