Modules de puissance pour l’aéronautique : masse en baisse, rendement en hausse
Microchip et le consortium aéronautique européen Clean Sky ont développé des modules de puissance sans embase en carbure de silicium (SiC) conformes aux normes aérospatiales les plus strictes en matière de conversion AC-DC et DC-AC. Résultat, une masse réduite de 40% et un rendement en hausse.
Dans la course à la réduction des émissions des avions, les concepteurs d’aéronefs s’orientent de plus en plus vers l’électrification des appareils en remplaçant progressivement les fonctions et systèmes pneumatiques et hydrauliques par des solutions électriques à haut rendement permettant d’alimenter de nombreux équipements, des alternateurs embarqués jusqu’aux unités de puissance auxiliaires (APU), en passant par les actionneurs.
Pour accompagner cette tendance et mettre en œuvre les systèmes électriques des avions de prochaine génération, de nouvelles technologies de conversion d’énergie sont nécessaires, à l’image des modules d’alimentation sans base BL1, BL2 et BL3 développés par Microchip Technology, en coopération avec le consortium aéronautique européen Clean Sky.
Présentés comme les premiers modules de puissance sans embase qualifiés pour l’aéronautique, ces modules concourent à l’obtention de systèmes de conversion d’énergie et de commande moteur plus légers, plus compacts, tout en offrant un rendement supérieur pour la génération et la conversion d’énergie AC-DC et DC-AC grâce à sa technologie de semi-conducteurs de puissance en carbure de silicium (SiC).
Résultat, une masse réduite de 40% par rapport aux solutions silicium. Malgré cela, ces modules répondent aux directives de conformité mécanique et environnementale énoncées dans la norme RTCA DO-160G, « Conditions environnementales et procédures de test pour équipements aéroportés « , version G (août 2010). Microchip met également en avant un coût réduit de 10% par rapport aux modèles standard à embase métallique.
Délivrant de 100 W à plus de 10 kW, la famille BL1, BL2 et BL3 comprend des Mosfet et des diodes Schottky en carbure de silicium et est disponible en différentes topologies (branche de phase, pont complet, pont asymétrique, boost, buck, double source commune, etc.). Ces modules de puissance sont disponibles pour des tensions allant de 600 V à 1 200 V pour les Mosfet et IGBT en carbure de silicium, et à 1 600 V pour les diodes de redressement.
Détail qui a son importance, ces modules se présentent en boîtiers bas profil faible inductance qui ont tous la même épaisseur, ce qui facilite leur montage en parallèle ou dans un pont triphasé, par exemple.
