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ANALOG E-FUSES Per implementare rapidamente funzioni di protezione compatte e precise, conformi agli standard di sicurezza UL e IEC, i progettisti possono ricorrere ai regolatori eFuse, circuiti integrati di protezione dotati di soglie di protezione programmabili in grado di assicurare la massima flessibilità in fase di progettazione La protezione dei dispositivi e degli utenti finali in pre- senza di condizioni di tensione, corrente e temperatura potenzialmente dannose è necessaria in un gran numero di applicazioni, tra cui adattatori USB Type-C a corrente alternata (c.a.), apparecchiature di rete e l’elettronica in- dustriale e consumer. I fusibili convenzionali o i termi- stori a coefficiente di temperatura positivo (PTC) possono rappresentare soluzioni compatte in grado di garantire un certo livello di protezione. Tuttavia, un numero crescente di applicazioni richiede livelli di protezione più elevati e maggiore flessibilità, tra cui tempi di risposta più rapidi e protezione programmabile e ripristinabile da sovraten- sione (OVP), sovracorrente (OCP), blocco di sottotensio- ne (UVLO), protezione da sovratemperatura (OTP), avvio graduale e/o blocco della corrente inversa (RCB). Nel caso degli adattatori c.a. USB Type-C, è necessario anche sup- portare la funzionalità FRS (Fast Role Swap, per prevenire l’interruzione dei dati USB quando si cambia fonte di ali- mentazione), conforme ai requisiti di temporizzazione de- finiti nella specifica USB Power Delivery. È possibile progettare circuiti di protezione per imple- mentare tutte queste funzioni, anche se ciò ovviamente Garantire una protezione dei circuiti compatta, flessibile e precisa Rolf Horn Applications Engineer Digi-Key Electronics richiede tempo. Inoltre, la certificazione di conformità ai requisiti di sicurezza UL o IEC 62368-1 può contribuire ad allungare ulteriormente il time-to-market. Una soluzione che utilizza componenti discreti, infine, comporta un in- cremento dell’ingombro complessivo. Per implementare rapidamente funzioni di protezione compatte e precise, conformi agli standard di sicurezza UL e IEC, i progettisti possono ricorrere ai regolatori eFuse. Si tratta di circuiti integrati di protezione dotati di soglie di protezione programmabili in grado di assicurare la massi- ma flessibilità in fase di progettazione: la protezione può essere di tipo “latching” (arresto) o con ripristino automa- tico quando il guasto viene rimosso. Tra le caratteristiche di rilievo da segnalare bassa resistenza di “accensione” (stato di on) per ottimizzare l’efficienza e integrazione della funzione di avvio graduale per ridurre al minimo le correnti di inserzione. Alcuni modelli includono la fun- zionalità FRS certificata per l’uso in adattatori c.a. USB Type-C. In questo articolo viene fornita un’introduzione agli eFuse, compresi i valori nominali di tensione e corrente, unita- mente alla descrizione delle applicazioni più significative. Inoltre, vengono esaminate lemodalità di implementazio- ne delle funzioni di protezione, tra cui OCP, avvio graduale (soft start), OVP, UVLO e OTP. Nella parte finale vengono descritte le caratteristiche di una serie di eFuse sviluppata da Littelfuse ottimizzati per applicazioni specifiche, in- sieme ad alcune considerazioni relative alla loro integra- zione a livello di sistema per accelerare il time-to-market. eFuse: criteri di selezione I requisiti che devono soddisfare gli eFuse per una deter- minata applicazione sono fortemente correlati alla ten- sione e alla corrente operative del sistema. Per i sistemi ELETTRONICA OGGI 511 - GIUGNO/LUGLIO 2023 31