Toshiba Electronics Europe a lancé un circuit intégré de pré-commande de grille IGBT à isolation optique doté de fonctions de protection renforcées pour les onduleurs intégrés aux véhicules électriques et hybrides. Les premières livraisons d'échantillons du TB9150FNG ont eu lieu en avril, la production en série étant prévue pour 2018.La commande par onduleur permet de piloter efficacement les moteurs des véhicules électriques et hybrides. Les fonctions de commande et de pilotage fonctionnant à des tensions différentes, elles doivent être isolées l'une de l'autre à l'aide d'un dispositif tel qu'un photocoupleur. Le TB9150FNG de Toshiba est un circuit intégré de pré-pilotage de grille IGBT compact, polyvalent et performant, qui répond à ce besoin tout en assurant les fonctions de protection nécessaires.
Le TB9150FNG intègre un photocoupleur assurant une isolation thermique optimale entre la commande (côté primaire) et le circuit de pilotage (côté secondaire). Il comprend également une fonction de détection de température IGBT haute précision, un pilote de transformateur inverseur et une fonction de détection de court-circuit (contrôle du sens du courant et DESAT2) contribuant à la réduction de la taille du système.
Conditionné en boîtier SSOP48, le TB9150FNG ne mesure que 10,4 mm x 12,5 mm x 2,0 mm. Sa plage de températures de fonctionnement est de -40 °C à 125 °C.
Caractéristiques principales :
1. Fonction d'isolation optique :
L'isolation électrique et l'isolation haute tension de 2 500 Vrms (CA, une minute) sont assurées par un photocoupleur intégré permettant la communication entre les côtés primaire et secondaire. Ceci garantit une isolation parfaite et une haute tolérance aux perturbations exogènes, telles que celles causées par la susceptibilité électromagnétique.
2. Fonction de détection de température haute précision :
Le nouveau circuit intégré intègre une source de courant constant pour une diode de détection de température, elle-même intégrée à l’IGBT et au convertisseur analogique-numérique. Il mesure la tension aux bornes de la diode avec une grande précision, permettant ainsi des calculs de température précis. Les performances peuvent être optimisées en contrôlant la température de fonctionnement de l’IGBT, contribuant à la fois à la réduction de la taille de l’IGBT et à l’amélioration du rendement énergétique des véhicules électriques et hybrides.
3. Circuit de commande de transformateur flyback intégré pour l'alimentation.
Un circuit de commande de transformateur flyback côté primaire alimente le secondaire tout en maintenant l'isolation. Il intègre également une fonction de démarrage progressif qui assure un démarrage correct lors de la mise sous tension, évitant ainsi les surcharges de courant.
4. Plusieurs circuits intégrés de détection et de protection contre les défauts.
L'alimentation, la sortie, le courant et la tension de l'IGBT sont surveillés. Les informations relatives aux défauts détectés sont transmises au contrôleur principal via une interface SPI. Un circuit dédié assure la protection contre toute anomalie susceptible d'endommager le circuit intégré et l'IGBT.
5. Basé sur les normes AEC-Q100
