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3-2019

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Fachzeitschrift für Hochfrequenz- und Mikrowellentechnik

Bauelemente

Bauelemente Hochleistungsregler erleichtert Kühlungsanforderungen Analog Devices, Inc. erweiterte mit dem DC/ DC-Abwärtsleistungsregler LTM4700 der Marke Power by Linear seine µModule- Reglerfamilie. Der LTM4700 vereint die höchste Leistung in seiner Klasse mit der hohen Energieeffizienz, die benötigt wird, um den Kühlungsaufwand in Rechenzentrumsinfrastrukturen zu verringern. Konfiguriert als Bauteil mit 50-A-Zweifach- oder 100-A-Einfach-Ausgang, ermöglicht die innovative Gehäusetechnologie des neuen Leistungs-µModuls eine höhere Server-Dichte und steigert zugleich den Datendurchsatz in Rechenzentren sowie die Rechenleistung bei nur minimalen Auswirkungen auf die Systemabmessungen und Kühlungskosten. Der LTM4700 wird als BGA (Ball Grid Array) oder LGA (Land Grid Array) angeboten und enthält Speicher, Datenwandlungsschaltkreise und eine digitale Schnittstelle. Gegenüber vergleichbaren Produkten des Wettbewerbs ist der LTM4700 fast nur halb so groß. Typische Anwendungen für den LTM4700 gibt es in den Bereichen Cloud Computing, Highspeed Computing und optische Netzwerksysteme, Kommunikationsinfrastruktur und PCIe-Boards. Ferner kommt der neue µModule-Regler auch in medizinischen Geräten sowie in Industrie-, Test- und Messequipment zum Einsatz. Dank innovativer Kühlkörper- bzw. Gehäusetechnik arbeitet der LTM4700 bei nur 73 °C, während sich modulare Lösungen des Wettbewerbs normalerweise auf 90 °C erwärmen. Beim Herunterregeln einer Eingangsspannung von 12 V auf eine Ausgangsspannung von 0,8 V kann der LTM4700 bei einer Umgebungstemperatur von 70 °C und einer Luftzirkulation von 200 LFM (Linear Feet per Minute) 100 A liefern und erreicht bei Volllast einen Wirkungsgrad von 90 %. Die Architektur des LTM4700 ermöglicht Systementwicklern auch, bis zu acht Abwärtsregler zu kombinieren. So lässt sich ein Laststrom von bis zu 800 A bereitstellen, um den hohen Leistungsbedarf von Rechenzentrumsprozessoren einschließlich FPGAs, ASICs, GPUs und Mikrocontrollern zu erfüllen. Der LTM4700 (BGA-Gehäuse 15 x 22 x 7,87 mm) arbeitet mit Eingangsspannungen von 4,5 bis 16 V und liefert digital steuerbare Ausgangsspannungen von 0,5 bis 1,8 V. Integrierte A/D- und D/A-Wandler sowie EEPROM ermöglichen Anwendern, Leistungsparameter über eine I²C-Bus-basierte PMBus-Schnittstelle digital zu steuern und aufzuzeichnen. Die Schaltfrequenz wird für rauschempfindliche Anwendungen auf ein externes Taktsignal mit 0,2 bis 1 MHz synchronisiert. Funktionen zum Schutz vor Über- und Unterspannung sowie Überstrom und Übertemperatur gehören zum Funktionsumfang des LTM4700. Die µModule-Regler von Analog Devices adressieren Branchenherausforderungen, verbunden mit begrenztem Fachwissen bei der Entwicklung von Stromversorgungen, kleinerer Leiterplattenfläche, Einschränkungen bei der thermischen Auslegung und erhöhter Druck bezüglich der Timeto-Market. Bei den µModule-Reglern von Analog Devices handelt es sich um komplette Component-in-Package Powermanagement-Lösungen mit integrierten DC/ DC-Controllern, Leistungstransistoren, Ein- und Ausgangskondensatoren, Kompensationskomponenten und Spulen im kompakten, oberflächenmontierbaren BGA- oder LGA-Gehäuse. µModule-Leistungsprodukte gibt es mit Funktionen wie Abwärtswandlung (Buck), Aufwärtswandlung (Boost), Abwärts-/Aufwärtswandlung (Buck/Boost), Ladegerät, isolierte Wandler und LED- Treiber. ■ Analog Devices, Inc. www.analog.com Negativspannungstreiber für den Einsatz mit Diodenschaltern Macom Technology Solutions, Inc. kündigte zwei Negativspannungstreiber an, die für den Einsatz mit Macoms AlGaAsund HMIC-PIN-Diodenschaltern entwickelt wurden. Die neuen Treiber MADR- 011020 und MADR-011022 ermöglichen eine Integration, die Designern layouteffiziente und kostengünstige Lösungen bietet. Außerdem werden die durch diskrete Komponenten verursachten Designkomplexitäten und Markteinführungszeiten eliminiert. Der MADR-011020 ermöglicht die Auswahl der Back-Bias-Spannung zwischen -20 und -50 V und bietet bis zu 50 mA Sink- und Sourcing-Bias-Strom für SPDT- Schalter mittlerer Leistung, während der MADR-011022 zwischen -10 und -25 V mit bis zu 25 mA Sink-Bias-Strom und 20 mA Sourcing für den Einsatz mit SPDT- Schaltern niedriger Leistung aufnehmen kann. Diese kompakten 4-mm/16-Kanal- PQFN-Treiber mit Gehäuse verfügen über integrierte Power-Sequenzer, die eine externe Power-Sequenzierung überflüssig machen, und können einfach mit Standard-TTL-Logik gesteuert werden. Die Schaltgeschwindigkeiten reichen von unter 50 ns (MADR-011020) bis unter 80 ns (MADR-011022). Zwei oder mehr Treiber können parallel geschaltet werden, um zwei bis acht Wurf-Schalterkonfigurationen zu steuern. Ein vollausgeschalteter HF-Schaltzustand kann über die Enable-Pins der Treiber erreicht werden. Die neuen Macom-Treiber MADR-011020 und MADR-011022 finden Interessenten an diesen und ähnlichen Produkten im Macom Cross Reference Tool aufgelistet. ■ Macom Technology Solutions, Inc. www.macom.com 44 hf-praxis 3/2019

Bauelemente Kompakte Leistungsteiler Bei vielen Anwendungen wird zunehmend auf eine platzsparende Bauform und geringes Gewicht der Leistungsteiler geachtet. Mit der neuen Generation an Slim-Line-Leistungsteilern folgt die Firma Telemeter Electronic diesem wichtigen Trend. Erstes Produkt dieser Baureihe ist der 8-Weg-Leistungsteiler mit einem Frequenzbereich von 3,6 bis 13,4 GHz. Mit den kompakten Maßen von 101,6 x 53,3 mm bei nur 7,1 mm Bauhöhe bietet dieser acht Ausgänge sowie einen Eingang mit abnehmbaren SMAf-Anschlüssen. Eine geringe Einfügedämpfung von max. 1,5 dB sowie eine Leistung von max. 10 W (CW) und ein breiter Einsatztemperaturbereich von -55 bis +95 °C lassen dieses Modell aus der Menge herausstechen. Umfangreiche Prüfungen (Humidity, Shock, Vibration & Altitude nach MIL- STD-202F) garantieren höchste Qualität für sensible Einsatzzwecke. Bei hochwertigen Anwendungen z.B. im Bereich Luftfahrt oder der Drohnenentwicklung kann man von diesen überzeugenden Leistungsteilern nur profitieren. ■ Telemeter Electronic GmbH www.telemeter.info Sicherheitsisolierte CAN-FD-Transceiver ermöglichen Netzwerke mit 12 MBit/s Analog Devices, Inc. www.analog.com Um dem Bedarf an Geschwindigkeit, Funktionalität, Isolation und Performance in der Industrie- und Gebäudeautomation, Energiesystemen sowie Netzwerken im Wehrtechnik- und Avionikbereich nachzukommen, kündigte Analog Devices, Inc. eine Erweiterung seiner Transceiver-Reihe für CAN-FD- Anwendungen (Controller Area Network with Flexible Datarate) an. Die galvanisch isolierten iCoupler-Digitalisolator-ICs der Serie ADM3055E erfüllen den Industriestandard von 5 MBit/s nicht nur, sondern übertreffen ihn deutlich und sind mit 12 MBit/s für künftige Anforderungen gerüstet, ohne deshalb die uneingeschränkte Abwärtskompatibilität zu bestehenden CAN- und CAN-FD-Designs aufzugeben. Die ADM3055E-Serie mit verstärkter Isolation wartet ferner mit einem neuen, durch geringe Störabstrahlungen gekennzeichneten, isolierten isoPower- Gleichspannungswandler sowie gesteigerter Robustheit auf, was das Design-in erleichtert und eine schnelle Markteinführung von CAN-Knoten mit voller Sicherheitsisolation ermöglicht. Mit der zur nächsten Generation zählenden CAN-FD-Serie ADM3055E können Designer dank der kürzeren Schleifenlaufzeiten von max. 150 ns und dank des erweiterten Gleichtaktbereichs höhere Datenraten und größere Kabellängen erzielen. Ein integrierter isolierter Gleichspannungswandler macht eine separate Stromversorgung für die isolierte Seite des Busses entbehrlich. Der hier gebotene hohe Integrationsgrad, kombiniert mit der einfachen Erlangung der Stör emissions- und ESD-Zertifizierungen sowie einer integrierten, isolierten Stromversorgung gibt Designern die Möglichkeit, die Entwicklungskosten, den Bedarf an Leiterplattenfläche und die Abmessungen der Gesamtlösung zu reduzieren, ohne dass die Restriktionen existierender isolierter Produkte und Lösungen in Kauf genommen werden müssen. In Kürze werden zusätzlich Versionen mit niedrigeren Isolationswerten lieferbar sein. Produkt-Highlights der Serie ADM3055E: • Einhaltung der Emissions- Standards EN 55022/CISPR 22 Klasse B auf einer zweilagigen Leiterplatte • ESD-Festigkeit gemäß IEC61000-4-2 Level 4 (±8 kV Kontakt- und ±15 kV Luftentladung) • Busfehlerschutz bis ±40 V an den CAN-Bus-Pins • ±25 V Gleichtaktbereich • logikseitige V CC von 5 V mit isolationsseitigen V IO -Optionen für Versorgungsspannungen von 1,8, 2,5, 3,3 und 5 V ◄ hf-praxis 3/2019 45

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