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PCBs para fuentes de alimentación

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Celia Fernández de NCAB Group Iberia nos explica la utilización de los PCBs para fuentes de alimentación en la electrónica de potencia que se utiliza dentro del mundo de la automoción.

Una fuente de alimentación es el circuito encargado de generar una corriente estable para conectar diferentes equipos electrónicos.

Los dispositivos electrónicos pueden tener dos tipos de fuentes de alimentación, lineales y/o conmutadas.

El principal protagonista en este momento y en un futuro inmediato en el mundo de la automoción, y todos los esfuerzos que se están realizando, en los nuevos desarrollos, están dirigidos hacia la electricidad.

La electrónica de potencia en sí misma está cambiando hacía una nueva generación tecnológica más sostenible, en un futuro, que ya está aquí.

El transporte del mañana estará motivado por electricidad, de eso parece no haber duda, aunque la forma de obtener esa electricidad se podrá hacer de diferentes maneras. Por el momento, la enorme mayoría de los vehículos eléctricos requieren de una toma de corriente para obtener esa electricidad para funcionar.

Hoy en día existen PCBs para fuentes de alimentación de energía inteligente utilizadas para suministrar energía a sistemas de medición en el sector del automóvil, que separa la red eléctrica on-board y la fuente de la tecnología de medición. Estas soportan tanto modo de carga AC estacionaria (230 V) como modo de carga DC (fuente de a bordo) integrada en la batería.

El futuro muy cercano

El mercado de vehículos eléctricos se está expandiendo y como consecuencia, el mercado de las PCBs para fuentes de alimentación de potencia en todo tipo de vehículos eléctricos está creciendo. A su vez, esto se traduce en una creciente demanda de materiales, laminados, cobres, acabados superficiales diferentes.

PCBs para fuentes de alimentación

Una característica en estos PCB es el aumento en los espesores y densidades de cobre, en las zonas de potencia, que se traduce en temperaturas de funcionamiento más altas. De hecho, la temperatura ya se ha elevado hasta los 170 °C, de los aproximadamente 70 °C a principios de la década del 2000, y la industria del automóvil desea impulsarla aún más, hacia 250 °C. De aquí, la importancia de fabricar con cobres base de mayores espesores, y superficie y buscar el laminado más adecuado para un mejor resultado de funcionamiento.

Necesidad de un buen diseño en potencia

Tan importante es, hacer un buen diseño, donde la parte de refrigeración sea la adecuada, como la elección de un buen sustrato y una parte esencial, es la elección de una fabricación con una tecnología avanzada y de calidad.

Los nuevos diseños PCB evolucionan para mantenerse en línea con los requisitos futuros y las nuevas tecnologías con los nuevos semiconductores emergentes en la industria. Existe una tendencia de transición hacia materiales de banda ancha que pueden tolerar altas temperaturas en funcionamiento.

Los diseños de circuitos impresos de potencia para automoción deben funcionar en las condiciones más exigentes, garantizando una alta falibilidad y una larga vida. Los PCBs tienen que cumplir los requisitos de compatibilidad electromagnética (EMI) y los estándares de automoción internacional ISO/TS 16949.

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