Nouvelle génération de capteurs de courant isolés et intégrés de Melexis pour les applications automobiles

L’intérêt continu des consommateurs pour les véhicules électriques (et leur adoption) a conduit les fabricants à investir davantage dans l’innovation technologique. Les circuits de charge et d’alimentation nouvellement conçus nécessitent des composants microélectroniques de pointe et efficaces, et des entreprises comme Melexis répondent à cette demande. Voici les capteurs de courant isolés et intégrés MLX91220 et MLX91221 pour les applications difficiles de charge et d’alimentation des véhicules électriques.

Melexis, société internationale d’ingénierie microélectronique, annonce sa deuxième génération de capteurs de courant intégrés isolés, le MLX91220 (5 V) et le MLX91221 (3,3 V). Ces capteurs de courant à effet Hall sont homologués pour une utilisation dans une gamme d’applications automobiles et industrielles, notamment les chargeurs embarqués (OBC), les convertisseurs CC/CC, les alimentations et les petits moteurs électriques. Avec une bande passante de 300 kHz, ils conviennent à une variété d’applications de conversion de puissance inférieure à 50 A RMS.

Le MLX91220/21 s’appuie sur la première génération de capteurs de courant, qui intégrait des éléments de détection et un conditionnement de signal de haute précision avec isolation de la tension. Les capteurs de courant de la nouvelle génération, qui sont disponibles en boîtiers miniatures SOIC8 à corps étroit et SOIC16 à corps large, perfectionnent ces caractéristiques en augmentant la bande passante à 300 kHz, ce qui se traduit par un temps de réponse d’à peine 2 µs. Ce temps de réponse permet des fréquences de commutation plus élevées et un suivi plus précis dans les boucles de contrôle.

Le MLX91220 améliore également la double fonction de détection de surintensité sur la puce (OCD), qui permet de réaliser des mécanismes de surveillance essentiels à l’aide d’une fonction interne et d’une fonction externe. Le seuil de détection de surintensité interne peut être sélectionné à l’intérieur ou à l’extérieur de la plage, avec un temps de réponse de 2 µs. Le seuil OCD externe peut être réglé, par l’intermédiaire d’une tension de référence externe, à l’intérieur ou à proximité de la plage de fonctionnement de la sortie, avec un temps de réponse type de 10 µs.

Les deux peuvent être utilisés dans une même application, pour offrir une redondance ou détecter des conditions distinctes de court-circuit et de dépassement de capacité.

Le MLX91220 et le MLX91221 offrent une flexibilité au niveau du mode de sortie, défini en usine par Melexis. Les applications automobiles préfèrent généralement les tensions de sortie analogiques ratiométriques, tandis que les applications industrielles s’appuient souvent sur une sensibilité fixe articulée autour d’une tension de référence. Le mode de sortie est réglé en usine et peut être sélectionné à l’aide de codes de commande intuitifs.

Contrairement à la majorité des capteurs de courant, le MLX91220/21 ne s’appuie pas sur des concentrateurs ferromagnétiques. En effet, il utilise un concept de détection différentielle interne qui lui permet de détecter le champ magnétique généré par le conducteur primaire intégré. Ce concept différentiel offre également un niveau élevé d’immunité aux champs parasites, permettant une électronique de puissance plus dense, car le capteur est moins perturbé par les champs magnétiques parasites proches.

Le boîtier SOIC8 offre une isolation de 2,4 kVrms conformément à la norme IEC/UL-62368, et le boîtier SOIC16 à corps large double cette valeur pour atteindre une isolation nominale de 4,8 kV. Le boîtier SOIC16 offre également une plus faible résistance du conducteur primaire, grâce à un plus grand décompte de broches et à un conducteur plus épais. Les deux variantes se distinguent des solutions à shunt discret par une résistivité plus faible, le SOIC16 affichant 0,75 mOhm, tandis que le SOIC8 affiche 0,85 mOhm, soit une résistance nettement inférieure à celle des solutions à shunt.

L’intégration complète des fonctions et la flexibilité de conception offertes par le MLX91220 et le MLX91221 procurent aux clients un avantage concurrentiel quand ils cherchent à optimiser les performances à l’aide d’un produit unique. Pour aider les clients à simplifier la conception et à bénéficier de nouvelles fonctionnalités, Melexis développe continuellement de nouvelles technologies pour améliorer son offre de capteurs actuelle.


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