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Drei SiC-Leistungsmodule für On-Board-Ladegeräte

29. September 2022, 14:00 Uhr | Irina Hübner

Die SiC-Leistungsmodule der Serie AMP32 von onsemi sind für den Einsatz in On-Board-Ladegeräten und DC/DC-Wandlern mit hoher Spannung vorgesehen. Die Module sind die ersten ihrer Art, bei denen SiC-Technik in einem Spritzgussgehäuse zum Einsatz kommt.

onsemi hat die Leistungsmodule speziell für On-Board-Ladegeräte (OBCs) mit einer Leistung von 11 bis 22 kW entwickelt. Jedes der drei neuen Module zeichnet sich durch seine geringen Leitungs- und Schaltverluste aus. In Kombination mit dem bestmöglichen Wärmewiderstand und der hohen Spannungsisolierung bewältigen sie eine Busspannung von 800 V.

Der durch das Spritzgussgehäuse verbesserte Wirkungsgrad und die geringere Wärmeentwicklung ermöglichen letztlich einen leistungsfähigeren OBC. Dieser kann xEVs schneller aufladen und deren Reichweite erhöhen – zwei entscheidende Faktoren für die Nutzer.

»Unsere neuen Module basieren auf neuester SiC-Technologie, um Verluste und das Gesamtvolumen des Systems zu minimieren, so dass Entwickler die Ziele in Bezug auf Ladeeffizienz und Platzbedarf erreichen können≤, erklärte Fabio Necco, Vice President und General Manager, Automotive Power Solutions bei onsemi. »Durch die Übernahme des vorkonfigurierten modularen Formats können Entwickler ihre Designs schneller konfigurieren, was die Markteinführung beschleunigt und das Designrisiko deutlich verringert.«

Die APM32-Module profitieren von den Vorteilen der durchgängigen SiC-Lieferkette bei onsemi – inklusive der bewährten SiC-MOSFETs und -Dioden. Jedes Modul ist für vollständige Rückverfolgbarkeit mit einer Seriennummer versehen. Die Module können bei Sperrschichttemperaturen von bis zu 175 °C betrieben werden, was die Zuverlässigkeit auch in anspruchsvollen, platzbeschränkten Automotive-Anwendungen gewährleistet.

Zwei Module der Serie APM32 – die Module mit den Bezeichnungen NVXK2TR40WXT und NVXK2TR80WDT – sind in H-Brücken-Topologie mit einer Durchbruchsspannung von 1200 V konfiguriert und eignen sich damit für Batterie-Stacks mit hoher Spannung. Sie sind für den Einsatz in den OBC- und HV-DC/DC-Wandlungsstufen vorgesehen.

Das dritte Modul, NVXK2KR80WDT, ist als Vienna-Gleichrichter konfiguriert und wird in der Leistungsfaktorkorrekturstufe (PFC) des OBC eingesetzt. In naher Zukunft soll es darüber hinaus Sixpack- und Vollbrückenmodule geben, um das SiC-OBC-Angebot zu vervollständigen.

Alle drei Module sind in einem kompakten und robusten DIP untergebracht, das einen geringen Modulwiderstand gewährleistet. Die ausgezeichneten Kühl- und Isolationseigenschaften erfüllen die strengen Standards der Automotive-Branche. Die Kriech- und Luftstrecken entsprechen IEC 60664-1 und IEC 60950-1. Darüber hinaus sind die Module gemäß AEC-Q101 und AQG 324 für den Einsatz im Automotive-Bereich qualifiziert.