Mentor Graphics, arriva il power tester per il mercato EV/HEV

La società ha introdotto nella gamma di soluzioni il MicReD Power Tester 600A, per la verifica dell’affidabilità termica dell’elettronica di potenza in veicoli elettrici e ibridi

Le consegne sono programmate per questa estate, ma Mentor Graphics è già pronta ad accettare ordini per il MicReD Power Tester 600A, il cui ingresso nella gamma di soluzioni dell’azienda è stato ufficialmente annunciato in settimana. Questo strumento di collaudo serve a verificare l’affidabilità dell’elettronica di potenza integrata a bordo dei veicoli elettrici e ibridi (EV, HEV), che deve sopportare i numerosi cicli di servizio (accensione e spegnimento) a cui questi sistemi sono normalmente sottoposti.

Lo strumento si propone in effetti di rispondere a una specifica necessità delle case costruttrici che, nei casi in cui alcuni modelli di auto vengano riportati aver accusato problemi di affidabilità termica dell’elettronica, sono costrette a disporre il loro ritiro dal mercato. In particolare, nei veicoli EV/HHV il requisito è sopportare decine di migliaia di cicli di servizio in un’ampia gamma di condizioni ambientali, e un grosso problema è proprio la degradazione dei semiconduttori IGBT (insulated-gate bipolar transistor), indotta dal riscaldamento e dai vari cicli di attività. Inoltre questo è un rischio che sta aumentando, in parallelo con la crescente adozione nel mondo di vetture elettriche e ibride.

Roland Feldhinkel, general manager della Mechanical Analysis Division di Mentor Graphics

Il MicReD Power Tester 600A, dichiara Mentor, permette ai tecnici dedicati allo sviluppo e all’affidabilità dei veicoli EV/HEW di sottoporre a test varie tipologie di semiconduttori per l’elettronica di potenza, quindi non solo IGBT, ma anche MOSFET, transistor e sistemi di ricarica, in modo da verificarne l’affidabilità termica e le prestazioni lungo l’intero ciclo di vita: due aspetti che sono ’mission-critical’ nelle applicazioni automobilistiche.

«Questo nuovo prodotto – ha sottolineato Roland Feldhinkel, general manager della Mechanical Analysis Division di Mentor Graphics – è stato specificamente progettato per le necessità del settore automotive, rappresenta una buona opportunità per la nostra azienda, e fornisce un grande vantaggio ai nostri clienti, per le funzionalità che è in grado d’integrare».

Da un lato, lo strumento consente di eseguire una completa e automatizzata diagnostica dell’affidabilità termica e della vita utile dei componenti, raccogliendo e registrando dati, come correnti, tensioni, temperatura del die, o variazioni della ’structure function’ che permettono di risalire a possibili cause di malfunzionamento nella struttura del package.

Grazie alla tecnologia T3Ster su cui è basato, MicReD Power Tester 600A è in grado di sottoporre i moduli IGBT a decine di migliaia di cicli di alimentazione, e di eseguire la loro caratterizzazione termica applicando una diagnosi di tipo ’non distruttivo’.

Inoltre, sottolinea Mentor, l’integrazione nello strumento di una particolare tecnologia di calibrazione permette di migliorare la precisione delle simulazioni CFD (computational fluid dynamics) 3D riducendo gli errori, da un tipico 20%, fino a percentuali dello 0,5%.

Un altro vantaggio è poi la scalabilità della macchina, che consente di collaudare fino a 128 IGBT simultaneamente, concatenando insieme fino a otto power tester.

Sull’altro versante, al MicReD Power Tester 600A è possibile abbinare le tecnologie di simulazione CFD di Mentor, ossia i software CFD 3D FloTHERM e FloEFD, per la simulazione termica dei moduli di potenza. Questi software, quando abbinati al tool Flowmaster, per la modellizzazione CFD 1D a livello di sistema, estesa all’intero veicolo, consentono di raggiungere, assicura Mentor, livelli di precisione senza precedenti.

Giorgio Fusari

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