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Controladores de módulos IGBT/SiC calificados para automoción SCALE EV

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Power Integrations ha anunciado la familia SCALETM EV de placas de controladores de puerta para módulos Infineon EconoDUALTM. Adecuado para variantes originales, clónicas y nuevas de SiC, el controlador se dirige a inversores de automoción y tracción de alta potencia para vehículos VE, híbridos y de pila de combustible, incluyendo autobuses y camiones, así como equipos de obras públicas, minería y agricultura.

Los controladores de puerta a nivel de placa de SCALE EV incorporan dos canales de accionamiento de puerta reforzados, fuentes de alimentación asociadas y telemetría de monitorización. Las nuevas placas están calificadas para el sector de la automoción y cuentan con la certificación ASIL B, lo que permite la implementación de diseños de inversores de tracción ASIL C. El primer miembro de la familia SCALE EV que se lanza al mercado es la 2SP0215F2Q0C, diseñada para el módulo Half-bridge IGBT EconoDUAL 900 A de 1200 voltios.

Peter Vaughan, director de desarrollo de negocio de automoción de Power Integrations, afirma: "El diseño de los controladores de puerta es fundamental tanto para el rendimiento como para la fiabilidad de los vehículos eléctricos. Al ofrecer un producto en el que el desarrollo, las pruebas y la cualificación, además de la certificación ASIL, ya se han realizado, estamos reduciendo drásticamente el tiempo y el coste de desarrollo".

El alto nivel de integración que ofrecen los nuevos e innovadores circuitos integrados de controladores permite que toda la placa de controladores, incluida la alimentación de la puerta, quepa en el diseño del módulo de alimentación, sin dejar de ofrecer el espacio necesario para un aislamiento reforzado según la norma IEC 60664. El encapsulado del ASIC ofrece 11,4 mm de fuga y espacio libre, diseñado específicamente para cumplir los requisitos de las tensiones del sistema de vehículos de 800 voltios. Las líneas de entrada y salida al microcontrolador del sistema se conectan a través de dos conectores independientes integrados para cumplir los requisitos de seguridad funcional. Se requiere una única alimentación de 5 V por canal, y las demás tensiones aisladas se generan en la propia placa.

La familia de controladores de puerta SCALE EV tiene una tensión nominal de 1200 V para sistemas de 400 y 800 voltios y admite tanto MOSFET de carburo de silicio (SiC) como IGBT de silicio. El diseño tiene una clasificación de altitud de 5500 metros y está disponible opcionalmente con revestimiento de conformidad para los requisitos de limpieza técnica. El diseño incluye una amplia gama de disposiciones de protección, entre las que se incluyen el cortocircuito activo, la descarga activa del condensador de enlace de CC conectado, la limitación de la sobretensión mediante el control activo de la puerta, la función de diagnóstico como la supervisión de la puerta, la supervisión de la transmisión de la señal y la supervisión de la temperatura en el chip, y la respuesta al cortocircuito y a la sobrecorriente de menos de un microsegundo para los MOSFET de SiC y de menos de tres microsegundos para los IGBT.

Disponibilidad y recursos
Los materiales de soporte para SCALE EV incluyen la hoja de datos, el diseño CAD de la herramienta pressFIT, la placa de adaptación RDHP-2250Q y el software para PC. Power Integrations ofrece servicios de diseño para ajustar el rendimiento de la conmutación para troqueles específicos de IGBT o SiC, y para personalizar el diseño para nuevos factores de forma del módulo. Las muestras del 2SP02152FQ ya están disponibles, y la producción completa se lanzará en el cuarto trimestre de 2022. El precio comienza a partir de 200 dólares para cantidades de 100 unidades.

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