O atenuador é compatível com aplicações automóveis e industriais de alta tensão, auxiliando os engenheiros a mitigar picos e oscilações de tensão para melhorar a fiabilidade e a eficiência do sistema.

A crescente adoção de módulos de potência de SiC em aplicações automóveis e industriais reflete a procura cada vez maior de módulos de potência de alta tensão e alta eficiência. Operando a altas velocidades de comutação e tensões elevadas, os dispositivos de SiC são inerentemente suscetíveis a transitórios de tensão, oscilações de alta frequência e efeitos parasitas. Estes problemas podem gerar correntes de fuga na carga do motor, aquecimento localizado e stress elétrico, impactando severamente a fiabilidade do módulo e a eficiência do sistema. A integração de um atenuador RC mitiga estes efeitos, e as medições iniciais da Melexis mostram que o atenuador RC pode reduzir as perdas de comutação até 50%. Isto contribui para uma maior eficiência do sistema, densidade de potência otimizada, gestão térmica melhorada e redução dos custos da lista de materiais (BOM).

O atenuador RC da Melexis é um dispositivo de proteção baseado em silício que integra um resistor e um condensador, proporcionando proteção contra transitórios de alta tensão num formato compacto. Concebido para uma montagem perfeita em módulos de potência de alta tensão, segue abordagens de integração padrão compatíveis com dispositivos de SiC. O seu material e formato permitem uma integração precisa com os projetos de módulos de potência existentes, melhorando o fabrico, reduzindo a complexidade de montagem e garantindo um desempenho consistente em todos os dispositivos.

Funcionalmente, o atenuador RC mitiga os efeitos de alta velocidade inerentes aos semicondutores de banda larga, incluindo transientes de tensão e oscilações parasitas, além de melhorar a compatibilidade eletromagnética (EMC). Isto evita surtos de tensão localizados que poderiam sobrecarregar os dispositivos de SiC, permitindo a fiabilidade a longo prazo a frequências de comutação mais elevadas. A sua integração compacta em módulos de potência, com metalização na parte traseira compatível com os processos de sinterização e soldadura, permite utilizar os mesmos canais de dissipação de calor dos componentes de SiC, minimizando os pontos quentes e mantendo o desempenho consistente do módulo mesmo a temperaturas de junção de SiC até 200 °C.

Com uma tensão de rutura de 1640 V, é adequado para inversores de tração, carregadores de bordo, conversores CC-CC e outras aplicações industriais e automóveis de alta tensão. O seu design permite reduzir os requisitos de refrigeração e de materiais, diminuindo a dissipação de calor para uma determinada potência de saída ou, em alternativa, possibilitando uma maior densidade de potência e otimizando o número de transístores dentro do mesmo orçamento térmico, mantendo um desempenho elétrico e térmico fiável.

"O nosso atenuador RC baseado em silício é a solução ideal para proteger e melhorar os módulos de potência de SiC." "Ao lidar com picos de tensão, oscilações e desafios térmicos ao nível do sistema, damos aos designers a liberdade de inovar, otimizar o desempenho e reduzir custos", disse Billy Ye, gestor da linha de produtos da Melexis. "Embora o MLX91299 seja um primeiro passo entusiasmante, é apenas o início da nossa nova família de dispositivos de proteção, que continuará a expandir-se para satisfazer as necessidades em constante evolução dos módulos de potência e das aplicações de energia emergentes."

O MLX91299 é o primeiro dispositivo da família de dispositivos de proteção da Melexis e já foi submetido a validação inicial junto de clientes selecionados. As amostras já estão disponíveis para avaliação. A família será expandida para suportar uma vasta gama de aplicações de alta tensão.