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E-MOBILITY le correnti di modo comune quando dV/dt (cambiamen- to della velocità della tensione) è alto. Il driver di gate di CXT-PLA3SA12450 è in grado di supportare correnti più alte di 450 A. La carica di gate è di 910 nC. A fre- quenze di commutazione di 25 KHz, la corrente di gate è di 22.75 mA in media, il che è nettamente inferiore alla corrente massima di 95 mA che il driver di gate può fornire. È quindi possibile incrementare la carica di gate e la corrente fornita dal modulo in modo semplice e sen- za necessità di fare cambiamenti alla board che ospita il driver di gate. Il driver di gate include una resistenza di gate che limita il dV/dt a 10-20 KV/μs, ben al di sotto del dV/dt massimo permesso di 50 KV/μs, offrendo quindi un ampio margine di sicurezza. Funzioni di protezione del driver di gate Le funzioni di protezione del driver di gate sono essen- ziali per una operazione sicura del modulo di potenza. Questo è particolarmente vero quando si devono pilota- re transistori SiC molto veloci. Il driver di gate di CXT- PLA3SA12450 offre le seguenti funzioni di protezione. Blocco di tensione minima (undervoltage lockout - UVLO) : il driver di gate di CXT-PLA3SA12450 effettua il monitoraggio delle tensioni primarie e secondarie e riporta un errore quando le tensioni cadono sotto un valore prestabilito. Circuito per prevenire la sovrapposizione (anti-over- lap) : non permette l’accensione contemporanea dei transistor low-side e high-side in un ramo di half bridge, evitandone il cortocircuito. Prevenzione del cortocircuito sul circuito di drive se- condario : limitazione su base ciclica della corrente nel convertitore isolato DC-DC per proteggere il driver di gate da cortocircuiti (per esempio cortocircuito gate- source). Filtro di glitch : sopprime i glitch dei segnali PWM in entrata che potrebbero essere causati da correnti di modo comune. Active Miller Clamping (AMC) : implementa il bypass della resistenza di gate negativa dopo l’accensione per proteggere il MOSFET di potenza da una accensione pa- rassita. Rilevatore di desaturazione (desaturation detection) : durante l’accensione, subito dopo il tempo di soppressio- ne, questo circuito controlla se la tensione drain-source del MOSFET di potenza sia sotto un limite prestabilito. Spegnimento graduale (soft shut-down) : quando viene rilevato un errore, il MOSFET di potenza viene spento in modo graduale per minimizzare gli overshoot causa- ti da alti valori di dI/dt. In questo articolo è stato pre- sentato un nuovo modulo intelligente di potenza (IPM) 1200V/450A SiC MOSFET a 3 canali. Il modulo ottimizza contemporaneamente il design elettrico, meccanico e ter- mico dei SiC MOSFET di potenza, collocando il driver di gate nella loro immediata prossimità. Questa piattaforma è scalabile e riduce il tempo di sviluppo per costruttori e OEM di veicoli elettrici e per produttori di motori per tra- zione elettrica che desiderano adottare in maniera rapida e semplice inverter con SiC MOSFET che permettono di realizzare motori elettrici più efficienti e compatti. Fig. 3 – Corrente di un canale (Arms) in funzione della frequenza di commutazione (condizioni: VDC=600 V, Tc=90 °C, Tj<175 °C, D=50%) per i moduli di potenza SiC MOSFET 1.200 V/450 A (CXT-PLA3SA12450) e 1.200 V/600 A (CXT-PLA3SA12600, valori estrapolati, modulo disponibile a breve) Fig. 4 – CMT-TIT0697 Gate Driver Board per il modulo di potenza a commutazione rapida XM3 1200V/450A SiC MOSFET XXIX POWER 23 - OTTOBRE 2020 Riferimenti [1] CMT-TIT8243: 1200V High Temperature (125°C) Half- Bridge SiC MOSFET Gate Driver Datasheet: http://www.cissoid. com/files/files/products/titan /CMT-TIT8243.pdf [2] P. Delatte “A High Temperature Gate Driver for Half Bridge SiC MO- SFET 62mm Power Modules”, Bodo’s Power Systems, p54, September 2019 [3] CMT-TIT0697: 1200V High Temperature (125°C) Half- Bridge SiC MOSFET Gate Driver Datasheet: http://www.cissoid. com/files/files/products/titan /CMT-TIT0697.pdf [4] High Temperature Gate Driver Primary Side IC Datasheet: DC-DC Controller & Isolated Signal Transceivers: http://www. cissoid.com/files/files/products/titan / CMT-HADES2P-High- temperature-Isolated-Gate-driver-Primary-side.pdf [5] High Temperature Gate Driver -Secondary Side IC Datashe- et: Driver & Protection Functions: http://www.cissoid.com/files/ files/products/titan /CMT-HADES2S-High-temperature-Gate- Driver-Secondary-side.pdf