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Power EO power - gennaio | febbraio 2026 XVI Un collegamento alla rete elettrica trifase per i caricabatterie di bor- do offre notevoli vantaggi, quali una ricarica più rapida, una mag- giore efficienza e un carico di corrente ridotto per fase. Tuttavia, comporta anche ulteriori sfide tecniche e infrastrutturali, tra cui com- plessità, costi, gestione del calore, compatibilità con la rete e requisiti normativi. Lo sviluppo di tali sistemi richiede un’attenta pianificazione e scelte progettuali per ottenere i vantaggi sopra citati, riuscendo al contempo a superare le sfide, soprattutto ora che i caricabatterie di bordo (OBC) stanno diventando sempre più importanti. Edgar Schäfer Ingegnere applicativo sul campo nella divisione Automotive Business Unit di Rutronik Il design del circuito di un caricabatterie compatto con connessione alla rete trifase, caratterizzato da elevata densità di potenza ed efficienza, aiuta gli sviluppatori nell’implementazione di nuovi progetti Focus su miniaturizzazione Per questo motivo, la divisione Automotive Business Unit (ABU) di Ru- tronik, insieme ai suoi partner Vishay e Bosch Automotive Electronics, ha sviluppato un progetto di riferimento per un caricatore di bordo con un collegamento alla rete trifase per 400 V e un carico collegato di 11 kW nell’ambito dell’iniziativa “Progetti di riferimento per appli- cazioni automotive”. Particolare attenzione è stata dedicata alla miniaturizzazione durante la fase di sviluppo pre-serie. In termini di circuiti, l’OBC è costituito da uno stadio di ingresso rettificatore di tipo Vienna con correzione del fattore di potenza, raddrizzamento e un convertitore CC/CC a val- le. Il concetto è stato realizzato con componenti all’avanguardia ad alte prestazioni e la più recente tecnologia silicon carbide (SiC). I com- ponenti discreti ad alte prestazioni e la tecnologia di confezionamen- to per i moduli di potenza sono forniti da Vishay. I Mosfet in versione “die” sono forniti da Bosch AE. Il risultato è un caricabatterie compatto con elevata densità di potenza ed efficienza. Il raddrizzatore con cor- rezione del fattore di potenza è adatto per un ampio intervallo di ten- sione in ingresso. La sua applicazione facilita anche la conformità ai requisiti di feedback del circuito come EMC e kVAh reattivo. Il convertitore CC/CC è progettato come convertitore risonante isola- to galvanicamente con tensione secondaria di 500 V e frequenze di commutazione comprese tra 150 kHz e 250 kHz. I componenti chia- ve sono i trasformatori di impulsi e i condensatori risonanti. Le perdite di entrambi i componenti hanno un impatto significativo sull’efficien- za complessiva del convertitore. Componenti per miniaturizzazione Il progetto utilizza i nuovi Mosfet SiC da 750 V di Bosch AE. Vishay integra i die SiC nei suoi moduli di potenza Emipak 2B. I Mosfet SiC hanno basse resistenze di conduzione e consentono elevate frequen- ze di commutazione. Allo stesso tempo, presentano basse perdite di commutazione. L’elevata frequenza di funzionamento consente l’uso di induttanze e capacità più piccole. Ciò consente di utilizzare indut- tanze, trasformatori di impulsi e condensatori più piccoli, essenziali Fonte: Rutronik