A demonstração de referência de topologia multinível aborda o GaN atendendo às necessidades industriais e de EV

Atualização: 13 de maio de 2023

Inociência Equipar colaborou com a Universidade de Ciências Aplicadas de Berna para fornecer uma demonstração de referência que emprega seus dispositivos InnoGaN HEMT de 650 V em uma topologia multinível para atender aplicações de 850 VCC, incluindo drivers de motor de mobilidade elétrica, inversores solares e industriais, carregadores rápidos de veículos elétricos e, potencialmente, veículos elétricos trens de força.

O ANPC de três níveis conversor emprega INN650D080BS 650V, 80mOhm HEMTs da Innoscience no pacote DFN de 8 mm x 8 mm. Sem snubber capacitores ou diodos SiC caros são necessários, reduzindo o custo do sistema.

Explica o professor Timothé Delaforge da BFH, que trabalhou neste desenvolvimento com o professor Sébastien Mariéthoz, também da BFH: “Em tensões mais altas, as topologias clássicas de dois níveis, como meia ponte, não são práticas, pois os HEMTs de 650 V falharão . Mas existem muitas outras topologias que significam que podemos manter o funcionamento Voltagem do HEMT bem abaixo de sua tensão nominal enquanto trabalha com tensões de barramento CC muito mais altas. Neste caso, escolhemos a topologia ANPC porque ela nos permite comutar 850VDC sem precisar de SiC. 850V é alto o suficiente para muitas aplicações industriais e de mobilidade elétrica – até mesmo sistemas de transmissão EV – se for tomado cuidado suficiente no projeto do circuito para minimizar parasitas.”

Ele continua: “Escolhemos os HEMTs InnoGaN da Innoscience porque são muito eficientes e confiáveis, além de serem os dispositivos mais econômicos disponíveis no mercado.”

O Dr. Denis Marcon, gerente geral da Innoscience na Europa, acrescenta: “Embora esse projeto use seis HEMTs porque estamos comutando em uma frequência muito mais alta, podemos reduzir o tamanho do filtro e, portanto, encolher o tamanho geral do conversor. Além disso, com nossos HEMTs InnoGaN, podemos atingir eficiências de inversores de 99%, aumentando a confiabilidade do sistema e diminuindo os custos.”

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