Infineon's Power PROFET™ + 24/48V: Leistungsschalterfamilie mit geringstem ohmschen Widerstand optimiert Stromverteilung im Fahrzeug
Angesichts des Wandels der Fahrzeugarchitekturen hin zu Hybrid- und Elektromodellen werden herkömmliche Batteriesysteme zunehmend durch 48-V-Stromquellen ergänzt oder ersetzt.
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Diese Umstellung wird sich voraussichtlich zum neuen Standard für zukünftige Elektrofahrzeuge entwickeln, da 12-V- und 24-V-Bordnetze langsam an ihre Grenzen stoßen. 48-V-Systeme ermöglichen fortschrittliche Funktionen, erhöhen den Fahrkomfort und verbessern die Effizienz, indem sie die Ströme reduzieren und die Komplexität des Kabelbaums vereinfachen. Zudem erfordert die Elektrifizierung sowohl der primären als auch der sekundären Stromverteilungssysteme den Austausch herkömmlicher Relais und Sicherungen. Um diese Entwicklungen zu unterstützen, bringt die Infineon Technologies AG die intelligente Leistungsschalterfamilie Power PROFET™ + 24/48V auf den Markt, die speziell für die Anforderungen moderner Bordnetze entwickelt wurde.
Die Power PROFET + 24/48V-Schalterfamilie ist in einem kompakten, TO-Gehäuse ohne Anschlussdrähte untergebracht und umfasst zwei High-Side-Schaltervarianten: den BTH50030-1LUA mit einem R DS(ON) von 3,0 mΩ und den BTH50015-1LUA mit einem R DS(ON) von 1,5 mΩ, der minimale Leistungsverluste in Hochstromanwendungen ermöglicht. Die Bauteile sind ideal für die hohen Anforderungen moderner Bordnetze in Fahrzeugen, Nutz- und Hybridfahrzeugen sowie der nächsten Generation von Elektroautos. Sie tragen zu einem sichereren, umweltfreundlicheren und komfortableren Fahrerlebnis bei.
Einer der Hauptvorteile der Power PROFET + 24/48V-Schalterfamilie ist ihre Effizienz und der geringe Platzbedarf. Die Schalter sind hochintegriert und bieten zurücksetzbare und diagnostische Funktionen. Sie sind für eine optimale Leistung in anspruchsvollen Umgebungen ausgelegt und bieten einen geringen Einschaltwiderstand von nur 1,5 mΩ. Dadurch eignen sie sich ideal für Hochstromanwendungen und sind robust genug, um den Bedingungen in heißen Kabinen und Motorräumen standzuhalten. Mit mehr als 1.000.000 Schaltzyklen übertreffen die Schalter die durchschnittlichen 200.000 Zyklen herkömmlicher Relais bei Weitem und bieten eine hervorragende Zuverlässigkeit.
Eingebaute Schutz- und Diagnosefunktionen wie Kurzschluss-, Überstrom- und Übertemperaturschutz sorgen für die Sicherheit der Bauteile. Zusätzlich ermöglichen Diagnosesignale eine erweiterte Fehlererkennung und erhöhen die Zuverlässigkeit des gesamten Fahrzeugs, indem sie Fehlermodi im Stromversorgungsnetz verhindern. Die Schalter sind in einem 8-poligen TO-Gehäuse ohne Anschlussdrähte untergebracht, wodurch die Grundfläche im Vergleich zu beispielsweise D2PAK-Gehäusen mit ähnlicher Wärmeleistung um 23 Prozent reduziert wird. Die Genauigkeit der Laststrommessung beträgt nach der Kalibrierung ±5 Prozent und kann einfach durch Ablesen einer analogen Spannung am IS-Pin bestimmt werden. Darüber hinaus ist die Schalterfamilie PRO-SIL™ ISO-Switch-26262-fähig und wird mit einem Sicherheitsanwendungshinweis geliefert, der die Bewertung von Hardware-Elementen gemäß ISO 26262 unterstützt.
Um eine nahtlose Integration zu ermöglichen, wird die Power PROFET + 24/48V-Familie durch das Online-Simulationstool Infineon Automotive Power Explorer unterstützt, das im Infineon Developer Center verfügbar ist. Das Tool unterstützt die Berechnung der intrinsischen Sicherungseigenschaften und die Visualisierung des Messstrombereichs für bestimmte Lastströme und ermöglicht so eine genaue und effiziente Implementierung.
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