Fotocoupler per SSR ad alta tensione nel settore automotive

Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation ha introdotto il TLX9920, un fotocoupler con uscita fotovoltaica progettato per relè a stato solido (SSR) in applicazioni automotive e ad alta tensione. Il dispositivo consente una commutazione affidabile in sistemi in cui lunga durata, isolamento elettrico e ridotta manutenzione sono fattori critici.

Transizione dai relè meccanici agli SSR
I sistemi di relè nel settore automotive stanno passando sempre più dai relè meccanici agli SSR per soddisfare requisiti di durata e affidabilità. A differenza dei relè meccanici, gli SSR operano senza contatti fisici, eliminando i guasti dovuti all’usura e riducendo le esigenze di manutenzione.

Il TLX9920 è progettato come driver di gate per MOSFET di potenza ad alta tensione utilizzati nelle architetture SSR. Questa configurazione consente prestazioni di commutazione ad alta tensione e corrente generalmente non raggiungibili con i fotorelé tradizionali, rispondendo alla crescente domanda di soluzioni robuste nei sistemi per veicoli elettrificati.

Prestazioni elettriche e isolamento
Il dispositivo è alloggiato in un package SO6L sottile con una distanza di fuga superiore a 8 mm. Questo design supporta una tensione di isolamento elevata pari a 5000 Vrms, garantendo un funzionamento sicuro in ambienti ad alta tensione.

La distanza di fuga supera i requisiti della norma IEC 60664-1 per ambienti con grado di inquinamento 2 operanti a 400 V o più, che prevedono un minimo di 5,6 mm. Questo margine migliora l’affidabilità dell’isolamento in applicazioni soggette a stress elettrico e contaminazione ambientale.

Conformità e affidabilità
Il TLX9920 è conforme allo standard AEC-Q101, un riferimento fondamentale per l’affidabilità dei semiconduttori discreti nel settore automotive. Questa certificazione attesta il rispetto di rigorosi requisiti relativi a cicli termici, sollecitazioni meccaniche e stabilità operativa a lungo termine.

Tale conformità è essenziale per l’integrazione in sistemi critici per la sicurezza, tra cui la gestione delle batterie, la distribuzione dell’energia a bordo e i moduli di commutazione ad alta tensione.

Ambiti applicativi nei sistemi di potenza
Il fotocoupler è adatto a un’ampia gamma di applicazioni di commutazione oltre al settore automotive, inclusi sistemi di accumulo energetico (ESS) e apparecchiature industriali di potenza. In questi contesti, sono richiesti elevato isolamento e prestazioni di commutazione stabili per garantire sicurezza ed efficienza del sistema.

Consentendo un controllo affidabile dei MOSFET nelle configurazioni SSR, il TLX9920 supporta soluzioni di commutazione compatte e prive di manutenzione in architetture ad alta tensione.

Rilevanza per sistemi elettrificati e digitalizzati
Con l’espansione dell’elettrificazione nei settori automotive e industriale, i componenti che garantiscono controllo affidabile della potenza e isolamento diventano sempre più cruciali. Dispositivi come i fotocoupler a uscita fotovoltaica contribuiscono alla resilienza dei sistemi, supportando una commutazione efficiente e riducendo i punti di guasto.

Nel contesto di supply chain digitali e sistemi automotive basati sui dati, questi componenti favoriscono lo sviluppo di sistemi elettronici più robusti e ad alte prestazioni, in grado di soddisfare requisiti operativi e di sicurezza in continua evoluzione.

Modificato da Romila DSilva, redattrice di Induportals, con il supporto dell’IA.