Elektroniske høyspenningssikringer - Elektronikknett
Fig1_ Illustration of PCB – 800V circuit breaker_2

Elektroniske høyspenningssikringer

Rutronik og Vishay lanserer et referansedesign for høyspennings kretsbrytere med bl.a. SiC-komponenter fra Rohm.

Samarbeid: E-mobilitetsspesialistene i Rutroniks bildivisjon (Automotive Business Unit – ABU) og tilsvarende avdeling hos Vishay har tatt frem et nytt referansedesign for en høyspennings (HV) kretsbryter med maksimum avbruddskapasitet på 40 kW.

Dette beskrives som en resettbar og lavtaps SiC-løsning med MOSFETs fra ROHM, som kan erstatte tidligere løsninger som brukte mekaniske reléer.  

HV brytere er et uunnværlig ledd mellom en HV-arkitektur i moderne batterielektriske kjøretøy (BEV) og lignende anvendelser.  De benyttes til å skille elektronikkenheter fra resten av kjøretøyets elektriske systemer på høyspentsiden (400/800V) – og dermed avverge potensielt store skader.

Ifølge Rutronik vil neste generasjon elektriske kjøretøy ha opp til tre ulike spenningsnivåer;

• Et 12V system for små aktuatorer og samtlige styreenheter  

• Et 48V system for større strømforbrukere, slik som vannpumper, EPS eller radiatorvifter

• Et 400 til 800V system bestående av batteripakken og de største strømbrukerne, slik som frekvensomformeren, høyspennings varmeapparat, OBC, HV/LV DCDC og HVAC.

Når det gjelder kretsen, så består kretsbryteren av et isolert 800V effekttrinn med 12V måle- og evalueringselektronikk og et AURIX TC375 Lite Kit. Konseptet rundt høyspenningsbryteren er realisert i svitsjetrinnet med høy-ytelses halvledere i den nyeste SiC-generasjonen fra ROHM, galvanisk isolasjon av målekanalene, svært nøyaktige shunter, nye optokoplere og alle beskyttelseskomponentene fra Vishay. I tillegg kommer en andre-generasjon AURIX mikrokontroller fra Infineon, som styrer det hele.