Couverture ElectroniqueS n°127

Une 29e édition de PCIM marquée par une forte participation et un dynamisme rassurant. Comme de coutume, les annonces en modules de puissance ont été légion. Le module IGBT est traditionnellement l'une des vedettes de la manifestation PCIM. L'accent est naturellement mis sur l'amélioration des performances, grâce notamment à la mise à disposition de nouvelles générations de puces, sur la fiabilité, mais aussi sur la compacité et la simplification de mise en &oelig;uvre.Ainsi, les MiniSKiiP IPM de Semikron sont des modules intelligents dont le montage est facilité du fait de l'absence de brasure. Tous les contacts, qu'ils soient de puissance ou destinés à véhiculer des petits signaux, sont en effet réalisés par l'intermédiaire de ressorts pressés sur le circuit imprimé. La pression du module (sans semelle) sur la carte et sur le dissipateur est assurée par une simple vis standard, ce qui contribue à abaisser les coûts de montage.Ces produits, destinés à la commande de moteur jusqu'à 15 kW, intègrent des puces d'IGBT à grille en tranchée avec limiteur de champ, ainsi qu'un circuit de commande réalisé selon une technologie silicium sur isolant. Cette dernière garantit une immunité totale au phénomène de latch-up, dans la mesure où chaque interrupteur est diélectriquement isolé des autres. Le driver prend également à sa charge la protection de la partie puissance contre les surintensités et les sous-tensions d'alimentation.Les MiniSKiiP IPM présentent une résistance thermique très faible (0,95 K/W pour un modèle à tension de blocage de 600 V), tandis que la température maximale de jonction atteint + 175°C. Il en résulte une meilleure tenue aux cycles de puissance et une durée de vie accrue. Les produits sont proposés en configurations CIB (converter, inverter, brake) 600 V et onduleur 1 200 V (six-pack), jusqu'à 75 A.&OE;uvre de la même société, le Skyper 52 est quant à lui représentatif d'une nouvelle génération de circuits de commande pour IGBT. Le nouveau venu s'appuie en effet sur un traitement du signal entièrement numérique qui sécurise et fiabilise la transmission des signaux, tout en réduisant fortement le niveau de bruit et le nombre de composants requis. Les caractéristiques de commutation, les seuils de protection et le traitement des erreurs sont configurables en fonction des applications, et ce grâce à la flexibilité qu'autorise le numérique.Le Skyper 52 convient aux modules IGBT 1 200 V et 1 700 V. Il dispose de deux canaux de 9 W chacun et délivre un courant de grille dont la valeur crête est de 50 A max. Ce qui lui donne tout loisir de piloter des modules IGBT en parallèle, à hauteur de 9 000 A. Parmi les autres caractéristiques intéressantes : une tension d'isolement de 4 kVAC, une tension de blocage de - 15 V, la compatibilité avec les E/S 3,3 et 5 V ainsi qu'avec la signalisation différentielle au standard LVDS. De telle sorte que le module peut être relié sans glu au microcontrôleur ou au DSP hôte.La petite puissance également à l'honneurDans le domaine de la petite et de la moyenne puissance, les annonces ont été également multiples. Ainsi, International Rectifier annonçait l'extension de sa famille SupIRBuck de convertisseurs DC-DC de proximité. Intégrant les Mosfet et leur circuiterie de commande dans des petits boîtiers QFN de 5 x 6 x 0,9 mm, les IR380x visent les appareils grand public tels que boîtiers-décodeurs, les écrans LCD, les consoles de jeux ; les cartes graphiques et les PC. Ils sont susceptibles de délivrer de 4 à 12 A à une fréquence de découpage de 600 kHz, et de 6 à 14 A à 300 kHz. Ils affichent en outre de larges plages de tensions d'entrée (2,5 à 21 V) et de sortie (0,6 à 12 V). Les six références introduites sont disponibles en volume.Pour sa part, Texas Instruments dévoilait un contrôleur d'alimentation voué à s'insérer dans une architecture de bus intermédiaire. Dans les systèmes de communication, l'UCC28230 assure typiquement la conversion basse tension requise pour adresser de multiples convertisseurs point de charge (POL). Supportant les topologies en demi ou en pont complet, le circuit permettrait d'obtenir un rendement jusqu'à 97 %. L'UCC28231 est une variante du précédent, en ce sens qu'il inclut un régulateur linéaire d'usage général fournissant 3,3 V au lieu de 5 V, avec une précision de ± 1,5 %. Les deux éléments sont encapsulés dans des boîtiers TSSOP à 14 broches, ou SON-12 dont les dimensions sont de 2 x 3 mm seulement.En ce qui concerne Fairchild, l'américain présentait une conception de référence pour la réalisation d'une alimentation de 400 ou 200 W, avec et sans dissipateur respectivement. Au c&oelig;ur de la solution, deux modules pour la commutation de puissance (FSFR2100) et le redressement synchrone (FPP06R001). Le rendement de 92 % obtenu va au-delà des 87 % préconisés par la directive EuP (energy using products) applicable aux produits consommateurs d'énergie.Enfin, Toshiba mettait l'accent sur une plate-forme destinée à simplifier et à accélérer le développement des systèmes de commande et de contrôle sans capteur des moteurs sans balais. Les applications adressées concernent la petite puissance dans les secteurs automobile et de l'électroménager, ou pour les automatismes industriels. Au centre de la carte de référence se trouve un circuit ASSP, estampillé TB6582FG. Ce dernier reçoit les signaux analogiques provenant d'un microcontrôleur hôte, et délivre en sortie un signal de commande PWM sinusoïdal. Le circuit se comporte comme une simple machine d'état. Il dispose des fonctions nécessaires pour calculer de façon précise la vitesse et la position du rotor, en mettant à profit les informations de courant de phase, sans faire appel à un capteur à effet Hall. Afin d'élaborer un système complet, le TB6582FG est combiné à l'un des onduleurs monopuces en boîtier Dip de la série TPD412x, selon le courant désiré (de 1 à 3 A).

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