Zaawansowany referencyjny projekt Power Stack o mocy 150 kilowoltów firmy Morsen wykorzystuje rozwiązania SiC Microchip

Systemy e-mobilności i energii odnawialnej wymagają rozwiązań do zarządzania energią, które oprócz przyspieszania czasu opracowywania zwiększają sprawność i oszczędność kosztów. Aby dotrzymać kroku tym wymaganiom, firma Microchip Technology Inc. ogłosiła dziś współpracę z firmą Mersen w zakresie ich referencyjnego projektu trójfazowego stosu zasilającego z węglika krzemu (SiC) o mocy 150 kilowoltów (kVA). Mersen jest globalnym dostawcą rozwiązań do zarządzania energią dla wielu sektorów przemysłowych, w tym e-mobilności i magazynowania energii.

Trójfazowy projekt referencyjny Mersen Power Stack Reference Design zapewnia projektantom systemów kompletne, kompaktowe rozwiązanie z węglika krzemu o dużej mocy bez potrzeby pozyskiwania, testowania i kwalifikacji poszczególnych urządzeń. Konstrukcja referencyjna stosu zasilania obejmuje moduły zasilania z węglika krzemu firmy Microchip i cyfrowe sterowniki bramek oraz szynę zbiorczą, bezpieczniki, kondensatory i zarządzanie temperaturą firmy Mersen, optymalnie zaprojektowane razem w ramach jednego, wysokowydajnego projektu referencyjnego stosu. Dzięki 1200V tranzystorowi MOSFET z węglika krzemu MSCSM120AM042CD3AG firmy Microchip i sterownikowi bramki cyfrowej AgileSwitch® 2ASC-12A1HP, projekt referencyjny Power Stack umożliwia inżynierom szybkie opracowywanie systemów wysokiego napięcia przy użyciu zestawów wstępnie zaprojektowanych do ich zastosowań — skracając czas wprowadzenia na rynek nawet o sześć miesięcy.

„Klienci firmy Microchip skorzystają na naszej współpracy z firmą Mersen w zakresie dostarczania tranzystorów MOSFET z węglika krzemu i sterowników bramek cyfrowych” - powiedział Leon Gross, wiceprezes działu produktów dyskretnych firmy Microchip. „Kiedy projektanci falowników mogą pozyskać sprawdzone rozwiązanie, mogą uniknąć zakupu poszczególnych części i zmniejszyć ryzyko dzięki niezawodności – a to pomaga uniknąć przestojów. Projektanci mają teraz kompleksowy system ewaluacyjny”

Konstrukcja referencyjna Power Stack zapewnia 16 kilowatów na litr (kW/l) gęstości mocy i do 130°C Tj, szczytową sprawność na poziomie 98%, przy częstotliwości przełączania do 20 kiloherców (kHz). Wykorzystując wytrzymałe tranzystory MOSFET z węglika krzemu firmy Microchip i rodzinę konfigurowalnych sterowników bramek cyfrowych AgileSwitch, konstrukcja referencyjna umożliwia inżynierom wybór spośród opcji 700 i 1200V przy prądach do 750A. Microchip zapewnia również wybór konstrukcji modułu, w tym materiału płyty bazowej, materiału ceramicznego Direct Bonding Copper (DBC) i metody mocowania matrycy.

„Ściśle współpracowaliśmy z firmą Microchip przy projektowaniu i rozwoju tego referencyjnego projektu stosu zasilającego z węglika krzemu, biorąc pod uwagę dostępność bardzo wytrzymałych tranzystorów MOSFET z węglika krzemu i kompatybilnych sterowników bramek cyfrowych z jednego źródła”, powiedział dr Philippe Roussel, wiceprezes ds. Global Strategic Marketing Executive Expert w firmie Mersen. „W ten sposób możemy zademonstrować naszą zdolność do optymalizacji dowolnych topologii falowników, opierając się na naszej linii wysoce niezawodnych szyn zbiorczych, kondensatorów, bezpieczników i systemów chłodzenia. Wszechstronna linia węglika krzemu firmy Microchip daje nam również możliwość rozszerzenia tych podstawowych specyfikacji na wyższe napięcie, prąd i częstotliwość przełączania, aby spełnić wymagania każdego klienta.”

Oprócz produktów zastosowanych w Mersen Power Stack Reference Design, Microchip jest dostawcą innych rozwiązań zasilających z węglika krzemu, w tym rodzin tranzystorów MOSFET i diod Schottky Barrier od 650 V do 1700 V, dostępnych w postaci z gołą matrycą oraz w różnych pakietach modułów dyskretnych i wieloukładowych.

Microchip ujednolica własną produkcję matryc z węglika krzemu z pakietem mocy o niskiej indukcyjności oraz cyfrowymi sterownikami bramek, umożliwiając projektantom tworzenie wydajnych, kompaktowych i niezawodnych produktów końcowych. Urządzenia te dobrze współpracują z szeroką gamą mikrokontrolerów, rozwiązań analogowych i urządzeń peryferyjnych, a także z technologią komunikacyjną, bezprzewodową i bezpieczeństwa, zapewniając projektantom systemów w wielu aplikacjach sprawdzone rozwiązania systemowe.