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L’esempio più straordinario di elettromobilità si è probabilmente verificato nell’aprile 2021: si tratta del volo del drone- elicottero Ingenuity su Marte. Anche se i veicoli elettrici non operano in ambienti così difficili sulla Terra, l’elettronica di potenza deve potervi funzionare in modo affidabile anche in condizioni difficili ni automatizzate o per il trasporto di passeggeri. Come Ingenuity, essi richiedono azionamenti per motori, cari- cabatterie integrati ed esterni e convertitori DC/DC, per convertire la tensione tra la batteria di trazione e l’ali- mentazione a 12 V o 24 V dei dispositivi ausiliari. Questi moduli inverter funzionano tipicamente a temperature esterne comprese tra -40 °C e +75 °C e sono protetti con- tro l’ingresso di polvere e acqua. Il raffreddamento viene spesso effettuato solo tramite una piastra di base; i ven- tilatori sono usati di rado a causa della loro durata limita- ta e del rumore prodotto. L’elettronica alla base della qualità dei sistemi automotive I veicoli elettrici con passeggeri e per il trasporto merci sono al centro di numerosi progressi nell’elettronica di potenza. Un aspetto importante è costituito dal miglio- ramento dell’efficienza per aumentare l’autonomia dei veicoli e ridurre le dimensioni e il peso dei convertitori. Questo vale anche per i convertitori DC/DC a bassa ten- sione, che devono oltretutto funzionare per molti decen- ni in un ambiente impegnativo come quello dei veicoli elettrici. I veicoli elettrici a guida autonoma possono essere con- siderati come processori di dati mobili. Essi includono i componenti tipici per l’elaborazione di bordo come CPU, Quando il drone Ingenuity decollò su Marte, si trovava a quasi 300 milioni di chilometri dalla Terra; la trasmis- sione di un segnale radio da e verso l’apparecchio richie- deva più di 32 minuti. Durante il volo, il drone-elicottero ha consumato circa 350 Watt. Le batterie agli ioni di litio utilizzate per azionare i suoi rotori gemelli sono state ca- ricate dall’energia solare. L’ambiente su Marte è proibitivo, con temperature estre- me e una bassa pressione atmosferica, e di conseguenza il volo di Ingenuity ci insegnerà molto sull’affidabilità e sulla durata dell’elettronica di potenza in condizioni dif- ficili. Anche i veicoli sulla Terra incontrano condizioni difficili Sulla Terra, sono presenti veicoli che non circolano su strada e si trovano ad operare in ambienti difficili, come pallet/carrelli elevatori, caricatori, trattori ed escavatori, oltre a una varietà di macchine più piccole per funzio- L’elettromobilità in ambienti difficili Andreas Münzer Senior Manager Product Marketing Power Rutronik Steve Roberts Innovation Manager Recom POWER DC/DCCONVERTERS ELETTRONICA OGGI 513 - OTTOBRE 2023 49