Capteurs de courant isolés et intégrés de nouvelle génération de Melexis pour les applications automobiles

Melexis, une entreprise mondiale d'ingénierie en microélectronique, annonce sa deuxième génération de capteurs de courant intégrés isolés, les MLX91220 (5 V) et MLX91221 (3,3 V). Les capteurs de courant basés sur l'effet Hall sont qualifiés pour une utilisation dans une gamme d’applications automobiles et industrielles, telles que les chargeurs embarqués (OBC), les convertisseurs DC/DC, les alimentations électriques et les petits entraînements électriques. Avec une bande passante de 300 kHz, ils conviennent à diverses applications de conversion d’énergie inférieures à 50 A RMS.

Le MLX91220/21 s'appuie sur la première génération de capteurs de courant, qui intégraient des éléments de détection et un conditionnement de signal haute précision avec isolation de tension. La nouvelle génération de capteurs de courant, disponible en boîtiers SOIC8 miniatures à corps étroit et SOIC16 à corps large, améliore cela en augmentant la bande passante à 300 kHz, ce qui se traduit par un temps de réponse de seulement 2 us. Ce temps de réponse permet de prendre en charge des fréquences de commutation plus élevées et un suivi plus précis dans les boucles de contrôle.

Le MLX91220 améliore également la fonction de détection de surintensité (OCD) double intégrée, qui permet des mécanismes de surveillance essentiels utilisant à la fois une fonctionnalité interne et externe. Le seuil OCD 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, via une tension de référence externe, dans ou à proximité de la plage de fonctionnement de sortie, avec un temps de réponse typique de 10 µs.

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

Les MLX91220 et MLX91221 offrent une flexibilité du mode de sortie définie lors du réglage en usine chez Melexis. Les applications automobiles préfèrent généralement des tensions de sortie analogiques ratiométriques, tandis que les applications industrielles s'appuient souvent sur une sensibilité fixe basée sur une tension de référence. Le mode de sortie est réglé en usine et sélectionnable grâce à des codes de commande produit intuitifs.

Contrairement à la plupart des capteurs de courant actuels, le MLX91220/21 ne repose pas sur des concentrateurs ferromagnétiques. Il utilise plutôt un concept de détection différentielle interne pour détecter le champ magnétique généré par le conducteur primaire intégré. Ce concept différentiel offre également un haut niveau d'immunité aux champs parasites, permettant une densité plus élevée en électronique de puissance, car le capteur est moins affecté par les champs magnétiques parasites à proximité immédiate.

Le boîtier SOIC8 est certifié pour une isolation de 2,4 kVrms conformément à la norme IEC/UL-62368, et le boîtier large SOIC16 double cette isolation avec une certification de 4,8 kV. Le boîtier SOIC16 offre également une résistance du conducteur primaire plus faible, grâce à un nombre de broches plus élevé et à une épaisseur de conducteur accrue. Les deux variantes se distinguent des solutions à shunt discret par leur moindre résistivité ; le SOIC16 présente une résistance de 0,75 mOhm, tandis que le SOIC8 affiche 0,85 mOhm, soit nettement moins que les solutions à base de shunt.

L'intégration complète des fonctionnalités et la flexibilité de conception offertes par les MLX91220 et MLX91221 procurent aux clients un avantage concurrentiel lorsqu'il s'agit d'optimiser les performances avec un seul produit. Pour aider les clients à simplifier la conception et à profiter de nouvelles fonctionnalités, Melexis développe continuellement de nouvelles technologies pour améliorer son offre existante de capteurs de courant.