L&T presenta MOSFET SiC da 1.200 Volt per le auto elettriche

L&T Semiconductor Technologies ha presentato una nuova piattaforma di MOSFET al carburo di silicio da 1.200 Volt, destinata anche all'elettronica di potenza delle auto elettriche. I componenti sono progettati per controllare grandi quantità di energia e trovano applicazione negli inverter dei motori e nei sistemi di ricarica rapida.

Una piattaforma per gestire l'energia ad alta potenza

La società, interamente controllata dal gruppo indiano Larsen & Toubro, ha sviluppato internamente una gamma che comprende moduli di potenza, diodi e raddrizzatori a ponte. Oltre al settore automobilistico, L&T indica possibili impieghi nelle microreti e nei trasformatori allo stato solido.

La presentazione non coincide però con l'arrivo immediato dei componenti sul mercato. L&T non ha indicato una data di disponibilità e non ha comunicato eventuali partner che abbiano già integrato la piattaforma. Al momento non risultano quindi applicazioni associate a specifiche auto o infrastrutture di ricarica.

Perché viene utilizzato il carburo di silicio

Il carburo di silicio, indicato con la sigla SiC, può essere impiegato nell'elettronica di potenza in alternativa al silicio tradizionale. Rispetto agli IGBT al silicio, i MOSFET SiC possono accendersi e spegnersi più rapidamente, limitando la quantità di energia dispersa sotto forma di calore.

Una minore produzione di calore può consentire l'impiego di sistemi di raffreddamento più piccoli, contribuendo alla riduzione delle dimensioni e del peso dei componenti. La tecnologia punta inoltre a mantenere una buona efficienza durante il funzionamento prolungato con potenze elevate.

Anche il package, cioè il contenitore del semiconduttore, incide sulle dimensioni e sulla capacità di smaltire il calore. Tra gli esempi riportati figurano il TO-247-4 per sistemi più potenti e il più compatto D2PAK-7, destinato alle applicazioni nelle quali lo spazio è limitato.

Cosa significa davvero la tensione di 1.200 Volt

La tensione nominale di 1.200 Volt rende questi componenti adatti agli stadi di potenza delle architetture a 800 Volt e dei caricabatterie rapidi in corrente continua. Il valore offre un margine rispetto alla tensione dell'impianto, utile per gestire l'energia in sicurezza.

Questo dato, da solo, non rende tuttavia più veloce una colonnina. La velocità di ricarica dipende anche dalla potenza disponibile, dall'architettura elettrica del veicolo, dal sistema di gestione della batteria, dalla temperatura e dallo stato di carica.

Prima di raggiungere la batteria, l'energia attraversa differenti stadi del caricabatterie. Nei sistemi destinati alle vetture con architettura a 800 Volt possono quindi essere utilizzati componenti da 1.200 Volt insieme ad altri da 650 o 750 Volt, in funzione della sezione del circuito.

Lo sviluppo dei componenti SiC coinvolge anche altri gruppi industriali: secondo le informazioni disponibili, Volkswagen ha stretto un'alleanza in Cina dedicata ai moduli al carburo di silicio, mentre Geely ha presentato un sistema Smart Charging con hardware fino a 2,2 megawatt.

Una domanda per voi

Nell'elettronica delle auto elettriche, quale priorità dovrebbe guidare lo sviluppo: minori perdite, meno calore o componenti più compatti?

Nota sulla redazione: questo articolo è stato realizzato con il supporto di EVA AI.