STMicroelectronics et Sanken s’allient dans les modules de puissance intelligents
STMicroelectronics et le Japonais Sanken Electric, spécialisé dans les circuits intégrés, les modules de puissance et les capteurs, ont collaboré pour accroître les performances et optimiser les avantages pratiques des modules de puissance intelligents (IPM — Intelligent Power Modules) utilisés dans des équipements de forte puissance fonctionnant à tensions élevées.
Les deux entreprises développent et commercialiseront conjointement des modules industriels de 650 V/50 A et 1200 V/10 A qui visent à simplifier les défis de conception et à réduire le nombre de composants utilisés dans les systèmes de chauffage, ventilation et climatisation (CVC), les servomoteurs industriels, les lave-linges industriels et les onduleurs polyvalents dont la puissance est supérieure à 3 kW. La feuille de route des modules IPM développés par ST et Sanken se poursuivra avec des modules 650 V/50 A de qualité automobile (automotive-grade) pour pompes, ventilateurs et compresseurs fonctionnant à des tensions élevées.
« En associant l’expertise de ST et de Sanken, nous sommes en mesure de proposer ces nouveaux modules IPM en tensions élevées et de forte puissance aux marchés industriels et automobiles avec des performances, une efficacité et une fiabilité supérieures », a déclaré Masao Hoshino, directeur et responsable Device Business au siège de Sanken.
Ces nouveaux modules étoffent notre portefeuille de modules STPOWER SLLIMM avec une gamme de produits de forte puissance (HP) destinés aux applications de plus de 3 kW et introduisent nos premiers modules IPM de qualité automobile qui permettent de réaliser des designs plus compacts et d’une plus grande fiabilité », ajoute Marco Monti, président, groupe Produits Automobiles et Discrets, STMicroelectronics.
Les modules IPM sont utilisés par les concepteurs pour remplacer les circuits de puissance traditionnels à base de circuits discrets par un composant compact intégré qui simplifie la topologie des circuits et la conception des cartes électroniques. Cette approche réduit les délais de mise sur le marché tout en optimisant le coût et en augmentant la fiabilité. Grâce à une fabrication simplifiée, un assemblage plus rapide et une nomenclature réduite, les concepteurs d’équipements fonctionnant à des tensions élevées peuvent créer de nouvelles générations de produits de puissance à la fois peu encombrants, économiques, écoénergétiques et robustes.
Les échantillons technologiques des modules IPM pour applications industrielles seront disponibles en mars 2021, la production démarrant peu après. Pour leur part, les échantillons des modules de qualité automobile seront disponibles au second semestre 2021.
Ces nouveaux modules de puissance intelligents (IPM) intègrent un étage onduleur complet comprenant six transistors IGBT résistants aux courts-circuits avec diodes de roue-libre et circuits de commande de grille « high-side » et « low-side » correspondants montés sur un unique boîtier dont la conception assure un rendement thermique optimum. Prêts à fonctionner en commutation ‘’hard-switching’’ jusqu’à 20 kHz, les modules intègrent également des fonctions de protection et de contrôle, parmi lesquelles des diodes d’élévation de tension (bootstrap), une protection contre les courts-circuits, une protection contre les défaillances dues à une sous-tension (UVLO — Under-Voltage Lockout) pour les circuits de commande de grille, une thermistance de 100 kohms pour la surveillance de la température, et un comparateur assurant la protection contre les défaillances.
