SiC-Wechselrichter-Steuermodule für die schnellere Entwicklung effizienter Elektroantriebe

SiC-Steuermodule SiC-Wechselrichter-Steuermodule für die schnellere Entwicklung effizienter Elektroantriebe

26.02.2024 Quelle: Pressemitteilung 1 min Lesedauer

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Eine neue Serie von Siliziumkarbid-basierten Steuerungsmodulen für Wechselrichter ermöglicht es Entwicklern, funktionale Sicherheit, Robustheit und Modularität in elektrische Antriebssysteme für den Elektromobilitätsmarkt zu integrieren. Durch die Nutzung softwaregesteuerter Module wird die Entwicklung beschleunigt, was die Zeit bis zur Markteinführung erheblich verkürzt.

Auf der Applied Power Electronics Conference (APEC) stellt CISSOID seine neue Serie SiC-basierter Wechselrichter-Steuerungsmodule (ICM; Inverter Control Module) für den E-Mobilitätsmarkt vor.(Bild: CISSOID) — Auf der Applied Power Electronics Conference (APEC) stellt CISSOID seine neue Serie SiC-basierter Wechselrichter-Steuerungsmodule (ICM; Inverter Control Module) für den E-Mobilitätsmarkt vor.
(Bild: CISSOID)

Die neue Serie CXT-ICM3SA bietet eine umfassende Hardware- und Software-Integration der bestehenden CISSOID-Reihe 3-phasiger 1200 V SiC-MOSFET-IPMs (Intelligent Power Modules) mit einer OLEA-T222-FPCU-basierten Steuerplatine (Field Programmable Control Unit) und der OLEA-APP-INVERTER-Anwendungssoftware, die zusammen mit Silicon Mobility bereitgestellt wird. Je nach ausgewähltem ICM ist diese modulare Basissteuerung in der Lage, High-Voltage-SiC-Traktionswechselrichter mit Batteriespannungen von bis zu 850 V bei einer Ausgangsleistung von über 350 kW und einem Spitzenwirkungsgrad von über 99% zu versorgen und anzusteuern. Je nach Modul sind Ströme von bis zu 550 A möglich.

Diese Art von Integration erleichtert die schnelle Entwicklung SiC-basierter Wechselrichter, da sie EMV-Probleme beseitigt, die häufig durch schnell schaltende SiC-Transistoren verursacht werden. Unterstützt werden dabei verschiedene Modulationsschemata, wie SVPWM oder DPWM, kombiniert mit Totzeitkompensation. Auch fortschrittliche Motorsteuerungsalgorithmen stehen bereit, u. a. feldorientierte Steuerung (FOC) und Feldschwächung (Flux Weakening).

CISSOID verkürzt die Markteinführung, indem ein komplettes SiC-Wechselrichter-Referenzdesign bereitsteht, mit dem das ICM zusammen mit Peripherie wie Stromsensoren, einem Hochleistungs-DC-Link-Kondensator und einem EMI-Filter auf dem Prüfstand getestet werden kann. Das ICM sowie das Referenzdesign sind über CISSOID erhältlich, zusammen mit der Motorsteuerungssoftware und technischem Support vor Ort.

Durch die Kombination des verlustarmen SiC-Leistungsmoduls von CISSOID mit der schnellen Echtzeit-FPCU, die hohe Schaltfrequenzen von bis zu 50 kHz ermöglicht, ist das ICM führend in Sachen Leistungsfähigkeit und unterstützt den Antrieb von Motoren mit hohen Drehzahlen ohne Kompromisse bei der Effizienz. Darüber hinaus beschleunigt der anwendungsspezifische Prozessor für die Steuerung von E-Motoren mit integrierter programmierbarer Hardware die Reaktionszeit auf kritische Ereignisse, entlastet die Prozessorkerne und erhöht die funktionale Sicherheit. Die FPCU und die Steuerungssoftware sind nach ISO-26262 ASIL-C/D-zertifiziert und konform mit AUTOSAR 4.3.

Weitere Informationen finden Sie hier. (mr)

Der SiC-Chip (blau) sitzt im Kern der Multilayer-Platine auf einer großen thermischen Masse (darunter) und ist von oben mit kupfergefüllten Micro-Vias kontaktiert. (Bild: Schweizer Electronic)

Ein hochintegrierter, digitaler 3,3kV-XIFM-Plug-and-Play-Gate-Treiber, für den sofortigen Einsatz mit SiC-basierten HV-Leistungsmodulen. (Bild: Microchip Technology)

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