L'atténuateur est compatible avec les applications automobiles et industrielles haute tension, permettant aux ingénieurs d'atténuer les pics et les oscillations de tension afin d'améliorer la fiabilité et l'efficacité du système.

L'adoption croissante des modules de puissance en carbure de silicium (SiC) dans les applications automobiles et industrielles témoigne de la demande grandissante de modules de puissance haute tension à haut rendement. Fonctionnant à des vitesses de commutation rapides et à haute tension, les dispositifs SiC sont intrinsèquement sensibles aux transitoires de tension, aux oscillations haute fréquence et aux effets parasites. Ces problèmes peuvent générer des courants de fuite dans la charge du moteur, un échauffement localisé et des contraintes électriques, impactant fortement la fiabilité du module et l'efficacité du système. L'intégration d'un atténuateur RC atténue ces effets, et les premières mesures de Melexis montrent que l'atténuateur RC peut réduire les pertes de commutation jusqu'à 50 %. Ceci contribue à une meilleure efficacité du système, une densité de puissance optimisée, une gestion thermique améliorée et une réduction des coûts de nomenclature (BOM).

L'atténuateur RC de Melexis est un dispositif de protection à base de silicium qui intègre une résistance et un condensateur, offrant une protection contre les transitoires haute tension dans un format compact. Conçu pour un montage aisé sur les modules de puissance haute tension, cet atténuateur RC s'intègre aux dispositifs SiC selon les normes en vigueur. Son matériau et son format permettent une intégration précise aux modules de puissance existants, améliorant ainsi la fabricabilité, simplifiant l'assemblage et garantissant des performances homogènes.

Il atténue les effets haute vitesse inhérents aux semi-conducteurs à large bande, tels que les transitoires de tension et les oscillations parasites, tout en améliorant la compatibilité électromagnétique (CEM). Ceci prévient les surtensions localisées susceptibles d'endommager les dispositifs SiC, assurant ainsi une fiabilité à long terme à des fréquences de commutation élevées. Son intégration compacte dans les modules de puissance, avec une métallisation arrière compatible avec les procédés de frittage et de brasage, lui permet d'utiliser les mêmes canaux de dissipation thermique que les composants SiC, minimisant les points chauds et maintenant des performances constantes, même à des températures de jonction SiC atteignant 200 °C.

Avec une tension de claquage de 1 640 V, il convient aux onduleurs de traction, aux chargeurs embarqués, aux convertisseurs CC-CC et à d'autres applications industrielles et automobiles haute tension. Sa conception permet de réduire les besoins en refroidissement et en matériaux en diminuant la dissipation thermique pour une puissance de sortie donnée, ou inversement, d'augmenter la densité de puissance et d'optimiser le nombre de transistors dans les mêmes limites thermiques, tout en maintenant des performances électriques et thermiques fiables.

« Notre atténuateur RC à base de silicium est la solution idéale pour protéger et améliorer les modules de puissance SiC. » « En traitant les pics de tension, les oscillations et les problèmes thermiques au niveau système, nous offrons aux concepteurs la liberté d'innover, d'optimiser les performances et de réduire les coûts », a déclaré Billy Ye, chef de produit chez Melexis. « Si le MLX91299 représente une première étape prometteuse, ce n'est que le début de notre nouvelle gamme de dispositifs de protection, qui continuera de s'étendre pour répondre aux besoins évolutifs des modules de puissance et des nouvelles applications de puissance. »

Le MLX91299 est le premier dispositif de la gamme de protections Melexis et a déjà fait l'objet d'une validation initiale auprès de clients sélectionnés. Des échantillons sont disponibles pour évaluation. La gamme sera étendue afin de prendre en charge un large éventail d'applications haute tension.