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TECH INSIGHT SERPENTONE Gate driver per IGBT e MOSFET SiC per inverter di veicoli elettrici Emanuele Dal Lago Renesas Electronics ha annunciato un nuovo gate driver progettatoper pilotare dispositivi di potenza ad alta tensione come gli IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) e i MOSFET SiC (Silicon Carbide) degli inverter dei veicoli elettrici (EV). I gate driver sono dei componenti cruciali per gli inverter EV, in quanto gestiscono l’interfacciamento tra il microcontrol- lore (MCU) che controlla l’inverter e gli IGBT, o i MOSFET SiC, che forniscono la potenza all’inverter. Essi ricevono i segnali di controllo che provengono dal microcontrollore che lavora nel dominio della bassa tensione e convertono questi segnali in comandi di pilotaggio compatibili con quelli richiesti dai dispositivi di potenza che invece lavorano nel dominio delle alte tensioni, il tutto in modo rapido ed accurato. Per adat- tarsi alle tensioni più elevate delle batterie dei veicoli elettri- ci, il gate driver RAJ2930004AGM incorpora un isolatore da 3,75 kVrms, un valore nettamente superiore rispetto a quello degli isolatori da 2,5 kVrms presenti nei prodotti della gene- razione precedente e, di conseguenza, può gestire dispositivi di potenza che operano con tensioni fino a 1200 V. Inoltre, il nuovo gate driver vanta un CMTI (Common Mode Transient Immunity) di 150 V/ns (o superiore), assicurando una comu- nicazione affidabile e una maggiore immunità al rumore in presenza di tensioni di bus e frequenze di commutazione più elevate, tipiche degli inverter delle nuove generazioni. Il nuovo prodotto offre le funzioni di gate driver anticipate in precedenza. Disponibile in package SOIC16 di ridotte di- mensioni, RAJ2930004AGM rappresenta la soluzione ideale anche dal punto do vista economico per gli inverter EV. RAJ2930004AGM può pilotare IGBT forniti da Renesas così come gli IGBT e i MOSFET SiC di altri fornitori. Oltre agli in- verter di trazione, il gate driver è ideale per un’ampia gam- ma di applicazioni che utilizzano semiconduttori di potenza, come caricatori di bordo e convertitori CC/CC. Per supportare gli sviluppatori e ridurre il time to market Renesas propone xEV Inverter Kit che integra gate driver, microcontrollori, IGBT e circuiti integrati di gestione della potenza e prevede di rilasciare una versione che includa i nuovi gate driver nella primametà del 2023. Il nuovo gate driver RAJ2930004AGM di Renesas pilota dispositivi di potenza da 1.200 V ed è caratterizzato da una tensione di isolamento di 3,75 kVrms PRINCIPALI CARATTERISTICHE DEL GATE DRIVER RAJ2930004AGM: Prestazioni di isolamento: • Tensione di Isolamento: 3,75 kVrms • CMTI (Common Mode Transient Immunity): 150V/ns Caratteristiche del modulo di pilotaggio del gate: • Corrente di picco: 10 A Funzioni di protezione e di rilevamento dei guasti: • Miller Clamp Attivo integrato • Soft turn-off • Protezione da sovracorrente (protezione DESAT) • UVLO (Under Voltage Lockout) • Fault feedback • Gamma di temperatura operativa: da -40 °C a 125 °C (Tj: 150 °C max) ELETTRONICA OGGI 508 - MARZO 2023 22