Этот IPM обеспечивает оптимальную интеграцию драйвера затвора с силовыми транзисторами вместе, чтобы в полной мере воспользоваться преимуществами карбида кремния (SiC), т.е. низкими потерями при переключении и высокой рабочей температурой. Основанный на драйвере с изолированным затвором HADES2®, который включает в себя многолетние разработки в области управления SiC-транзисторами, он сочетает в себе передовые технологии упаковки, обеспечивающие надежную работу силовых модулей в экстремальных условиях.

Для этого аэрокосмического модуля была выбрана топология 3-фазного инвертора мощности, в то время как другие топологии исследуются для проектов HEV и железных дорог. В этой 3-фазной топологии каждое из 6 положений переключателя включает в себя 100A SiC MOSFET транзистор и 100A SiC диод Шоттки свободного хода. Эти устройства могут блокировать напряжение до 1200 В, что обеспечивает достаточный запас прочности от перенапряжений в аэрокосмической шине постоянного тока напряжением 540 В, а модуль спроектирован так, чтобы его можно было легко модернизировать с помощью устройств SiC напряжением 1700 В / 150 А. Транзисторы имеют типичное сопротивление включения 12,5 Мом или 8,5 Мом в зависимости от их номинального тока, либо 100А, либо 150А.

При проектировании модуля особое внимание уделялось тепловым аспектам. Во-первых, все материалы были выбраны таким образом, чтобы обеспечить надежную работу при высоких температурах соединения, до 200 ° C с максимумами при 225 °C, с целью снижения требований к охлаждению. Такой выбор материалов также обеспечивает высокую температуру корпуса и хранения — до 150 °C. Наконец, модуль основан на высокоэффективных материалах, таких как опорная плита AlSiC, подложки AlN и спекание серебра, чтобы обеспечить почти идеальное соответствие CTE устройствам SiC и высокую устойчивость к циклическому нагреву и мощности.

Совместное проектирование драйвера затвора с силовым модулем в одном IPM позволило CISSOID оптимизировать схему драйвера затвора с учетом паразитных индуктивностей силового модуля, минимизируя их, когда это возможно. Минимизация паразитных индуктивностей позволяет быстрее переключать SiC-транзисторы и снизить потери при переключении. IPM также предлагает решение plug-and-play для разработчиков силовой электроники, которые экономят много времени при проектировании платы драйвера затвора, что особенно сложно с SiC-транзисторами. Затем они могут сосредоточиться на разработке преобразователей мощности высокой плотности, использующих преимущества SiC.

“Было приятно работать с командой CISSOID в рамках этой программы «Чистое небо». Они проявили большую гибкость, предложив нам решения, отвечающие требованиям следующего поколения преобразователей мощности высокой плотности для более электрических самолетов”, — сказал Тауфик Бенсала, руководитель группы разработчиков преобразователей мощности в Thales Avionics. Этьен Ванзилегем, вице-президент по инжинирингу CISSOID, добавил: “Мы очень рады этому плодотворному сотрудничеству с Thales и открытым дискуссиям, которые мы провели при разработке этого IPM. Мы также благодарим компанию Clean Sky за то, что она сделала возможным это сотрудничество, которое является хорошим примером совместного опыта CISSOID в области упаковки и проектирования схем. Этот проект также стал возможностью укрепить наше сотрудничество с платформой PRIMES в Тарбе, где работает команда по упаковке CISSOID”.

Для получения дополнительной информации посетите www.cissoid.com или свяжитесь с представителями компании по адресу www.cissoid.com/company/about-us/contacts.html .