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Aktive Diode für PKW-Generatoren

Kohlendioxid von Verbrennern deutlich reduzieren

10. August 2021, 10:41 Uhr | Kathrin Veigel

Die Gleichrichterdiode basiert auf einer neuen Chiptechnologie von Infineon, die MOSFETs, Kondensatoren und Steuerlogik auf einem einzigen Chip integriert.

Infineon und Bosch haben eine verlustarme Diode für Generatoren von Pkws mit Verbrennungsmotor entwickelt. Sie soll für Automobil-OEMs eine schnelle und effiziente Möglichkeit bieten, um für ihre Flotten die strengen Emissionsziele der Europäischen Union zu erreichen.

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Im Vergleich zur konventionellen Spannungsgleichrichtung soll die sogenannte aktive Gleichrichterdiode, die Infineon gemeinsam mit Robert Bosch auf den Markt gebracht hat, eine Steigerung des Wirkungsgrads von Generatoren um bis zu acht Prozent möglich machen. Das erleichtert die Einstufung von Generatoren als Öko-Innovationen gemäß der Definition der Europäischen Union.

Durch den Einsatz der Diode können die CO₂-Emissionen eines Autos um bis zu 1,8 g/km reduziert werden, so die Angaben der Hersteller. Da sie bisher genutzte Standarddioden baulich direkt ersetzen kann, lässt sich die aktive Gleichrichterdiode problemlos auch in Generatoren und Autos einsetzen, die bereits in Serie produziert werden.

Wirkungsgrad von Generatoren auf über 80 Prozent erhöht

In einem herkömmlichen Auto erzeugt der Generator die elektrische Energie zum Laden der Batterie und zur Versorgung einer wachsenden Zahl von Sicherheits- und Komfortausstattungen wie Fahrerassistenzsysteme, Klimaanlage und Infotainment. Während Generatoren derzeit in der Regel einen Wirkungsgrad von bis zu 72 Prozent erreichen, ermöglicht der Einsatz der neuen Diode Werte von mehr als 80 Prozent.

Die aktive Gleichrichterdiode basiert auf einer neuen Chiptechnologie von Infineon, die MOSFETs, Kondensatoren und Steuerlogik auf einem einzigen Chip integriert und damit die aufwändige Montage separater Chips vermeidet. Der Infineon-Chip wird von Bosch in ein sogenanntes Dioden-Einpressgehäuse montiert.

Als besondere Merkmale der Diode geben die Hersteller unter anderem eine extrem niedrige Durchlassspannung von 0,1 V bei 100 A I RMS (Effektivwert des Stroms) und einen sehr geringen Leckstrom an. Außerdem soll sie sich durch einen einfachen Montageprozess, mechanische Robustheit sowie hohe Zuverlässigkeit und elektromagnetische Verträglichkeit auszeichnen.