Infineon Technologies Entraînements industriels

Les points forts du portefeuille d'Infineon comprennent les modules IGBT7 TRENCHSTOP™, spécialement adaptés aux besoins des applications d'entraînement. Idéaux pour les applications d'entraînements à usage général (GPD), les composants IGBT7 TRENCHSTOP™ améliorent la densité de puissance, la contrôlabilité et la capacité de surcharge dans divers boîtiers éprouvés pour des gains de temps et de coût. Pour les entraînements à haut débit et l'intégration d'onduleurs, les MOSFET CoolSiC™ d'Infineon sont une solution attrayante car ils réduisent les pertes de commutation et de conduction, en particulier dans des conditions de charge partielle.

En appui aux semi-conducteurs de puissance d'Infineon, on trouve les CI pilotes de grille d'Infineon pour les composants au silicium et au carbure de silicium (SiC). Le vaste portefeuille EiceDRIVER™ d'Infineon s'étend de la fonctionnalité de base à la fonctionnalité améliorée. Les clients peuvent s'appuyer sur la large gamme de MOSFET au silicium pour des applications alimentées par batterie telles que les moteurs CC brushless automobiles, y compris la famille OptiMOS™ d'Infineon. Pour compléter cette offre et préparer une conception pour l'industrie 4.0, Infineon prend en charge les besoins croissants en connectivité avec les microcontrôleurs iMOTION™, XMC™ et AURIX™, complétés par des solutions OPTIGA™ Trust pour les normes de sécurité les plus élevées. Ces dispositifs peuvent être combinés avec des capteurs de la famille XENSIV™ d'Infineon pour apporter plus d'intelligence sensorielle à la conception et permettre des fonctionnalités innovantes telles que la maintenance prédictive.

Les modules d'alimentation intelligents (IPM) d'Infineon sont disponibles en IPM Mini CIPOS™ et Maxi CIPOS™ à hautes performances. Le Mini CIPOS™ d'Infineon est une famille de modules de puissance intelligents à haut rendement avec une haute densité de puissance avec des produits classés de 4 A à 30 A intégrés dans une plateforme à boîtier unique. Il intègre divers composants de puissance et de contrôle pour augmenter la fiabilité et optimiser la taille de la carte de circuit imprimé et les coûts du système. Utilisant plusieurs configurations, les IPM Mini CIPOS™ s'appliquent aux applications larges pour contrôler les entraînements à vitesse variable, tels que les climatiseurs, les lave-linge, les réfrigérateurs, les aspirateurs, les compresseurs et les entraînements industriels jusqu'à 3 kW.

Les composants discrets d'Infineon sont fournis dans l'IGBT7 TRENCHSTOP™ dans un boîtier TO-247. Il s'agit d'un composant discrète de 650 V, 50 A à commutation fixe avec une diode EC7 faible à l'intérieur. Cette gamme au prix-performance optimisé dispose d'une capacité de contrôle exceptionnelle pour les meilleures EMI, tandis que les pertes de commutation sont inférieures à celles des anciennes technologies. Le composant discret IGBT7 S7 TRENCHSTOP™ de 1 200 V, 40 A à commutation fixe est également fourni dans un boîtier TO-247 avec la diode EC7 à l'intérieur. Il offre un V_CEsat faible pour atteindre une très faible perte de conduction dans les applications cibles. La diode contrôlée par émetteur très faible et rapide co-emballée aide à minimiser les pertes de commutation, contribuant ainsi à de faibles pertes totales globales. Le MOSFET SiC 1 200 V, 30 mΩ CoolSiC™ dans un boîtier D2PAK-7L (TO-263-7) est construit sur un processus de semi-conducteur à tranchée de pointe optimisé pour combiner performances et fiabilité en fonctionnement. Les faibles pertes de puissance de la technologie CoolSiC™, sont combinées avec un boîtier CMS optimisé 1 200 V et une technologie d'interconnexion XT. Cette fonction permet un rendement optimal et un potentiel de refroidissement passif dans des applications telles que les entraînements, les chargeurs et les alimentations industrielles.

Les modules de puissance d'Infineon comprennent les MOSFET EasyPIM™, EconoPACK+, EconoDUAL 3, PrimePACK et CoolSiC en boîtier Easy 1 et 2B. L'IGBT7 TRENCHSTOP™ 1 200 V EasyPIM™ est basé sur la technologie des tranchées micro-motifs. L'IGBT7 TRENCHSTOP™ 1 200 V et la diode EC7 offrent des pertes fortement réduites et des niveaux élevés de contrôlabilité. La série D EconoPACK™+ constitue l'étape suivante de l'évolution en termes de fiabilité et de densité de puissance pour les conceptions d'onduleurs avancées. EconoPACK™+ répond à la demande de conceptions d'onduleurs compactes, de flexibilité et de performances électriques optimisées aux plus hauts niveaux de fiabilité. L'EconoDUAL 3 est un demi-pont pour une puissance moyenne. Ces modules sont disponibles avec la génération d'IGBT7 TRENCHSTOP, étendant la gamme 1 200 V de 300 A à 900 A. Les modules IGBT PrimePACK sont en demi-pont et les modules hacheurs avec NTC interne offrent un concept spécialement optimisé pour l'intégration de convertisseurs modernes. Les avantages les plus importants incluent une fiabilité et une durée de vie élevées, des propriétés thermiques améliorées, une faible inductance parasite, une large gamme de températures de fonctionnement, une technologie TRENCHSTOP™ 1 200 V et 1 700 V d'Infineon. Les modules de puissance avec MOSFET CoolSiC™ offrent des opportunités supplémentaires aux concepteurs d'onduleurs pour réaliser des niveaux inédits de rendement et de densité de puissance. De plus, le carbure de silicium (SiC) est adapté aux besoins des applications par différentes topologies disponibles de 45 mΩ à 2 mΩ R_DS(on).

Les pilotes de grille d'Infineon sont fournis dans les familles EiceDRIVER™ X3 compactes et EiceDRIVER™ X3 améliorées. La famille de pilotes de grille isolés compacts EiceDRIVER™ X3 comprend la famille compacte X3 1ED31xx. Cette famille est fournie avec pince Miller ou une fonction de sortie séparée. La fonction de pince Miller active est fortement recommandée pour la désactivation du SiC MOSFET 0 V. Courant de sortie jusqu'à 14 A, CMTI 200 kV/µs, adaptation de délai de propagation de sept ns max., tension d'alimentation de sortie max. 40 V. Les filtres intégrés réduisent le besoin de filtres externes. Le portefeuille de pilotes de grille isolés améliorés EiceDRIVER X3 comprend les familles X3 analogiques 1ED34xx et X3 numériques 1ED38xx. Ils sont fournis avec configurabilité DESAT, pince Miller, arrêt progressif et I²C. Cette famille de pilotes de grille hautement flexibles offre une large gamme de caractéristiques configurables et d'options de surveillance. Cette fonction permet des cas d'utilisation innovants, tels que la maintenance prédictive.

Les microcontrôleurs d'Infineon sont des microcontrôleurs industriels XMC™ 32 bits Arm® Cortex®-M qui se concentrent sur les applications de contrôle intégré à faible coût. Le XMC1000 est le choix préféré pour amener les conceptions 32 bits traditionnelles au niveau supérieur. Ce microcontrôleur répond à un large spectre d'applications depuis les applications 32 bits standard jusqu'à la conversion de puissance numérique et même la commande de moteur orientée champ. La famille XMC1300 peut intégrer toutes les fonctions de contrôle et d'interface analogique requises pour les moteurs FOC (contrôle orienté champ) sans capteur, BLDC (brushless), CC à balais et PMSM.

Les composants à élément sécurisé d'Infineon comprennent des solutions de sécurité intégrées OPTIGA™. La famille de solutions de sécurité OPTIGA™ d'Infineon est conçue pour une intégration facile dans les systèmes embarqués afin de protéger la confidentialité, l'intégrité et l'authenticité des informations et des appareils. Ces solutions de sécurité matérielles vont des puces d'authentification de base aux implémentations sophistiquées. La famille OPTIGA Trust comprend des produits clés en main pour les plateformes plus petites et des solutions programmables, tandis que les produits OPTIGA TPM (module à plateforme de confiance) sont idéaux pour les applications PC, mobiles et informatiques embarquées. Tous les produits OPTIGA TPM sont conformes aux normes TCG (Trusted Computing Group).

Les capteurs de courant d'Infineon comprennent le capteur de courant sans noyau magnétique XENSIV™ TLE4972-AE35S5 dans un boîtier TDSO-16 plombé. Il fournit un signal de capteur analogique proportionnel au courant mesuré et deux broches de détection de surintensité rapide. En raison de son principe de mesure différentielle, il est robuste contre les champs parasites et adapté aux mesures de courant dans les environnements sensibles aux CEM, par exemple la détection de courant en phase dans une application moteur. Le capteur de courant TLE4972 d'Infineon est homologué selon l'élément de sécurité AEC Q100 et ISO 26262 hors contexte pour les exigences de sécurité jusqu'à ASIL B. Cette exigence est faite pour prendre en charge des applications de sécurité critiques telles que les onduleurs de traction et les commutateurs principaux de batterie.

Les outils de développement et conceptions de référence d'Infineon sont fournis avec plusieurs outils et conceptions pour aider l'ingénieur à trouver des solutions pour les besoins de commande de moteur. Les cartes EVAL-M5-IMZ120R-SIC et EVAL-M5-E1B1245N-SIC d'Infineon sont des cartes inverseurs triphasées pour les applications de commande de moteur mises en œuvre avec nos MOSFET CoolSiC™. Une carte de contrôle équipée du connecteur d'interface à 32 broches M5, tel que le XMC Drive Card 4400, peut être utilisée pour le fonctionnement. Ensemble, ils présentent et démontrent l'utilisation de MOSFET au carbure de silicium dans cette application. L'inverseur EVAL-M5-IMZ120R-SIC utilise des boîtiers TO247 et l'EVAL-M5-E1B1245N-SIC utilise un boîtier Easy1B.

L'EVAL-M1-IM828-a dispose de l'IM828-XCC, l'une des familles de produits Maxi CIPOS™, qui combine six MOSFET CoolSiC 1 200 V avec un pilote de grille SOI 6 canaux optimisé. Il est optimisé pour les applications industrielles telles que la correction du facteur de puissance d'un système de chauffage, la climatisation et la ventilation (CVC), les moteurs de ventilateur, les pompes et les entraînements de moteurs. La carte EVAL-M1-IM828-A d'Infineon a été développée pour aider les clients durant les premières étapes des application utilisant un IPM Maxi CIPOS. Associée aux cartes de commande équipées du connecteur d'interface à 20 broches M1, comme l'EVAL-M1-101T, démontre notre technologie IPM SiC Maxi CIPOS pour la commande de moteur.

La conception de référence REF-22K-GPD-INV-EASY3B est un entraînement de moteur industriel pour les réseaux triphasés 400 V CA et dispose d'une puissance nominale de 22 kW. Cette conception de référence est un entraînement à usage général développé pour des applications telles que les pompes, les ventilateurs, les compresseurs, les convoyeurs. La conception ressemble et ressemble à un entraînement standard et comprend un filtre EMI, un banc de pré-charge et de condensateur, des alimentations isolées, un module de puissance, des commandes et un dissipateur de chaleur avec un ventilateur. Elle peut fonctionner directement sur une grille triphasée, permettant une évaluation rapide de nos technologies telles que l'IGBT7, le pilote de grille, le capteur de courant et les technologies de contrôle dans un seul système, fournissant une solution complète.

Le kit d'évaluation Sensor2Go XENSIV™ PAS CO2 a été développé pour permettre l'évaluation rapide et facile du capteur de CO₂ à spectroscopie photoacoustique révolutionnaire (PAS) d'Infineon. Le kit d'évaluation Sensor2Go peut être utilisé en combinaison avec la carte d'évaluation Mini CO2 PAS.

La technologie IGBT7 d'Infineon répond aux exigences uniques et spécifiques des systèmes d'entraînement moteur. Avec la bonne technologie IGBT, il est possible de créer des modules mieux positionnés pour répondre à ces besoins. Cette approche a été adoptée par Infineon avec cette génération de technologie IGBT (IGBT7). Au niveau de la puce, l'IGBT7 utilise des tranchées à micro-motifs (MPT), dont la structure contribue de manière significative à réduire la tension directe et à augmenter la conductivité dans la zone de dérive. Pour les applications à fréquence de commutation modérée, telles que les entraînements de moteurs, l'IGBT7 réduit considérablement les pertes des générations précédentes.

Les MOSFET CoolSiC™ d'Infineon fournissent une solution pour la demande accrue de servomoteurs. La capacité de ces dispositifs à combiner un contrôle précis du mouvement avec des niveaux de couple élevés les rend parfaits pour l'automatisation et la robotique. Grâce à son expertise en fabrication et à sa longue expérience, Infineon a développé une technologie de tranchée SiC qui offre des performances supérieures à celles de l'IGBT mais avec une robustesse comparable. Les MOSFET CoolSiC d'Infineon répondent également aux problèmes potentiels inhérents aux dispositifs SiC, tels que l'allumage capacitif indésirable.