electronique-news.com
02
'25
Written on Modified on
Le circuit RC snubber optimise les performances des modules de puissance SiC
Melexis lance le MLX91299, un circuit RC snubber conçu pour améliorer la fiabilité et l’efficacité des modules de puissance en carbure de silicium (SiC).
www.melexis.com
Ce composant électronique, compatible avec des tensions allant jusqu’à 1500 V, permet de réduire jusqu’à 50 % les pertes de commutation, tout en atténuant les pics de tension et les oscillations parasites. Il s’adresse aux applications automobiles et industrielles haute tension, où les semiconducteurs SiC sont de plus en plus utilisés pour leur rendement élevé et leur capacité à fonctionner à des fréquences de commutation élevées.
Répondre aux défis des modules de puissance SiC
Les modules de puissance en carbure de silicium (SiC) sont cependant sensibles aux transitoires de tension, aux oscillations haute fréquence et aux effets parasites, qui peuvent entraîner des courants de fuite, un échauffement localisé et des contraintes électriques. Ces phénomènes affectent la fiabilité des modules et réduisent le rendement global du système.
Le MLX91299 de Melexis a été spécifiquement conçu pour atténuer ces problèmes. En intégrant une résistance et un condensateur dans un format compact, ce circuit RC snubber agit comme un amortisseur, réduisant les effets indésirables des commutations rapides. Selon les premières mesures réalisées par Melexis, ce circuit permet de réduire les pertes de commutation jusqu’à 50 %, ce qui se traduit par une amélioration significative de l’efficacité du système, une optimisation de la densité de puissance et une réduction des coûts de la nomenclature.
Une intégration transparente dans les modules de puissance haute tension
Le MLX91299 est conçu pour s’intégrer de manière transparente dans les modules de puissance haute tension. Son format compact et son approche d’intégration standard le rendent compatible avec les dispositifs SiC existants. Le matériau utilisé et la conception du circuit permettent une intégration précise, facilitant ainsi la fabrication et réduisant la complexité d’assemblage. Cela garantit également des performances homogènes entre les différents dispositifs.
Sur le plan fonctionnel, le circuit RC snubber atténue les transitoires de tension et les oscillations parasites, améliorant ainsi la compatibilité électromagnétique (CEM). Cette protection empêche les surtensions localisées qui pourraient fragiliser les composants SiC, assurant une fiabilité à long terme, même à des fréquences de commutation élevées.
De plus, le MLX91299 est doté d’une métallisation sur la face arrière, compatible avec les procédés de frittage et de brasage. Cette caractéristique lui permet d’exploiter les mêmes canaux de dissipation thermique que les composants SiC, minimisant ainsi les points chauds et assurant des performances constantes, même à des températures de jonction atteignant 200 °C.
Applications du MLX91299
Répondre aux défis des modules de puissance SiC
Les modules de puissance en carbure de silicium (SiC) sont cependant sensibles aux transitoires de tension, aux oscillations haute fréquence et aux effets parasites, qui peuvent entraîner des courants de fuite, un échauffement localisé et des contraintes électriques. Ces phénomènes affectent la fiabilité des modules et réduisent le rendement global du système.
Le MLX91299 de Melexis a été spécifiquement conçu pour atténuer ces problèmes. En intégrant une résistance et un condensateur dans un format compact, ce circuit RC snubber agit comme un amortisseur, réduisant les effets indésirables des commutations rapides. Selon les premières mesures réalisées par Melexis, ce circuit permet de réduire les pertes de commutation jusqu’à 50 %, ce qui se traduit par une amélioration significative de l’efficacité du système, une optimisation de la densité de puissance et une réduction des coûts de la nomenclature.
Une intégration transparente dans les modules de puissance haute tension
Le MLX91299 est conçu pour s’intégrer de manière transparente dans les modules de puissance haute tension. Son format compact et son approche d’intégration standard le rendent compatible avec les dispositifs SiC existants. Le matériau utilisé et la conception du circuit permettent une intégration précise, facilitant ainsi la fabrication et réduisant la complexité d’assemblage. Cela garantit également des performances homogènes entre les différents dispositifs.
Sur le plan fonctionnel, le circuit RC snubber atténue les transitoires de tension et les oscillations parasites, améliorant ainsi la compatibilité électromagnétique (CEM). Cette protection empêche les surtensions localisées qui pourraient fragiliser les composants SiC, assurant une fiabilité à long terme, même à des fréquences de commutation élevées.
De plus, le MLX91299 est doté d’une métallisation sur la face arrière, compatible avec les procédés de frittage et de brasage. Cette caractéristique lui permet d’exploiter les mêmes canaux de dissipation thermique que les composants SiC, minimisant ainsi les points chauds et assurant des performances constantes, même à des températures de jonction atteignant 200 °C.
Applications du MLX91299
- Les onduleurs de traction pour véhicules électriques, où la réduction des pertes de commutation améliore l’autonomie et l’efficacité énergétique.
- Les chargeurs embarqués et convertisseurs DC-DC, où la gestion thermique et la fiabilité sont essentielles pour garantir des performances optimales.
- Les systèmes industriels haute tension, comme les alimentations pour machines-outils ou les équipements de production d’énergie, où la stabilité et la durabilité des composants sont critiques.
Avantages du MLX91299
- Une réduction des pertes de commutation jusqu’à 50 %, améliorant ainsi l’efficacité globale du système.
- Une meilleure gestion thermique, grâce à une dissipation optimisée et une réduction des points chauds.
- Une intégration simplifiée, compatible avec les procédés de fabrication existants.
- Une fiabilité accrue, grâce à la protection contre les transitoires de tension et les oscillations parasites.
Comparaison avec les solutions existantes
Sur le marché des circuits RC snubber pour modules de puissance SiC, le MLX91299 se distingue par sa capacité à réduire significativement les pertes de commutation tout en offrant une intégration transparente. Des solutions concurrentes, comme les circuits RC snubber de Vishay ou Infineon, offrent des performances similaires en termes de protection contre les transitoires, mais se différencient souvent par leur complexité d’intégration ou leur encombrement.
Par exemple, les circuits de Vishay sont réputés pour leur robustesse, mais leur intégration peut nécessiter des adaptations spécifiques, augmentant ainsi la complexité de l’assemblage. De même, les solutions d’Infineon, bien qu’efficaces, peuvent présenter des limitations en termes de dissipation thermique, ce qui peut affecter les performances à haute température.
Le MLX91299, en revanche, combine une réduction des pertes de commutation, une intégration simplifiée et une gestion thermique optimisée, ce qui en fait une solution compétitive pour les applications haute tension.
www.melexis.com
