ON Semiconductor ha rilasciato i primi due dispositivi della sua nuova famiglia di moduli di potenza VE-Trac per inverter di trazione ad alta tensione destinati al mondo automotive. Questi due moduli PIM (Power Integrated Module) garantiscono le migliori prestazioni dal punto di vista elettrico e termico, assicurando nel contempo le doti di scalabilità e affidabilità richieste dal mercato, in rapida crescita, degli inverter di trazione. I futuri dispositivi della serie VE-Trac includeranno dispositivi di potenza discreti, circuiti per il pilotaggio (driver) del gate isolati e altre soluzioni basate su moduli, oltre a dispositivi ad ampio bandgap (WBG) che saranno caratterizzati da prestazioni sempre più spinte e contribuiranno ad ampliare l’offerta della società destinata ai progettisti di sistemi automotive.
I primi due dispositivi rilasciati sono ideali per l’uso negli inverter di trazione principali di tutti i tipi di veicoli alimentati mediante motori elettrici tra cui BEV (Battery Electric Vehicle), PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle) ed HEV (Hybrid Electric Vehicle). Con l'annuncio di questi due dispositivi, ON Semiconductor, dà vita a due piattaforme per la progettazione di inverter di trazione: VE-Trac Dual e VE-Trac Direct.
VE-Trac Dual comprenderà una serie di moduli a semiponte DSC (Dual Side Cool) che possono essere impilati (stackable) in uno spazio molto ridotto e dimensionati in base alle necessità (scalable) da utilizzare in applicazioni di trazione. Ve-Trac Dual può rappresentare una soluzione a livello di piattaforma per applicazioni che prevedono inverter di trazione con potenze comprese tra 80 e 300 kW e la sua adozione comporta un minimo re-design. Il primo dispositivo rilasciato per VE-TRAC Dual è NVG800A75L4DSC. Si tratta di un modulo con tensione nominale di 750V (a 800A), caratterizzato quindi da una capacità doppia rispetto a quella di analoghi dispositive attualmente presenti sul mercato. Le eccellenti prestazioni termiche sono ascrivibili all’utilizzo del raffreddamento su due lati particolarmente efficiente.
NVG800A75L4DSC è un modulo qualificato AQG-324 che integra un IGBT “intelligente” che assicura rapidi tempi di reazione delle protezioni integrate contro fenomeni di sovra-corrente e di sovra-tensione e si propone come un soluzione complessivamente molto robusta. L’assenza di qualsiasi collegamento tramite filo (wire bonding) nel modulo permette di raddoppiare la durata nominale. Nei prossimi mesi ON Semiconductor ha pianificato l’introduzione di altri dispositivi per la piattaforma VE-Trac Dual caratterizzati da valori di tensione più elevati e da numerose opzioni in termini di livelli di corrente destinati l’utilizzo in un’ampia gamma di applicazioni emergenti.
L'altra piattaforma, VE-Trac Direct, garantisce prestazioni particolarmente spinte e numerosi vantaggi, tra cui il raffreddamento diretto che si traduce in eccellenti prestazioni termiche. Il primo dispositivo rilasciato per questa piattaforma è NVH820S75L4SPB, anch’esso qualificato AQG-324. Esso è alloggiato in una configurazione six-pack, molto apprezzata e ampiamente adottata da fornitori di sistemi e OEM operanti nel settore automotive. Ciò consentirà di sfruttare i vantaggi del multi-sourcing a fronte di variazioni minime del layout.
Disponibile in diverse classi di potenza, la piattaforma VE-Trac Direct consentirà di adattare in modo semplice e veloce la potenza in base alle esigenze di specifiche piattaforme di veicoli e applicazioni.
Entrambe le piattaforme, VE-Trac Direct e VE-Trac Dual, saranno in grado di operare in modo continuativo a temperature di giunzione fino a 175ºC, in modo da consentire l’erogazione di una potenza maggiore sfruttando una soluzione modulare contraddistinta da ingombri (footprint) contenuti.
Vista la rapida adozione e la crescita sostenuta delle varie tipologie di veicoli alimentati da motori elettrici, ON Semiconductor ha compiuto importanti investimenti sia in capacità produttive sia nella catena di fornitura (supply chain). Ciò significa che la famiglia VE-Trac sarà in grado di soddisfare livelli di domanda potenzialmente molto elevati relativamente all’ampio spettro di tensioni che saranno richiesti per gli inverter di trazione utilizzati in ambito automotive.
Nel commentare il rilascio dei primi dispositivi per le piattaforme VE-Trac Dual e VE-Trac Direct della famiglia VE-Trac, Asif Jakwani, VP & GM, High Power Division, Power Solutions Group di ON Semiconductor ha tra l'altro affermato: “Questi nuovi dispositivi ad alto grado di integrazione e il programma VE-TRAC nel suo complesso sono una chiara dimostrazione dell'impegno di ON Semiconductor finalizzato a rendere disponibili soluzioni innovative ad alta efficienza energetica nel settore automotive capaci da un lato di soddisfare le esigenze attuali e dall'altro di stimolare l'evoluzione e l'adozione in tempi brevi di gruppi propulsori di tipo elettrico”.
“Nel momento in cui sul mercato vengono introdotti in misura sempre maggiore dispositivi e moduli che utilizzano diverse tecnologie e formati – ha concluso Jakwani – continueremo a soddisfare le esigenze di tutte le tipologie di inverter di trazione e di applicazioni nel campo dei motori elettrici. I futuri annunci riguarderanno dispositivi con valori di tensione più alti e più bassi rispetto a quelli dei due dispositivi appena introdotti”.
