NXP UND ZF KOOPERIEREN BEI SIC-BASIERTEN TRAKTIONSWECHSELRICHTERN FÜR ELEKTROFAHRZEUGE

NXP Semiconductors und ZF Friedrichshafen AG arbeiten zusammen an der Entwicklung von SiC- basierten Traktionswechselrichter-Lösungen der nächsten Generation für E- Fahrzeuge. Mit Hilfe der isolierten Hochvolt-Gate-Treiber GD316x von NXP sollen die neuen Lösungen die Einführung von 800-V- und SiC-Leistungsbauelementen beschleunigen. Sichere, effiziente und leistungsstärkere Traktionswechselrichter können dank der GD316x-Produktfamilie die Reichweite von Elektrofahrzeugen erhöhen, die Anzahl der Ladestopps reduzieren und die Kosten auf Systemebene für OEMs senken.

Die Zusammenarbeit zwischen ZF und NXP ist ein bedeutender Schritt auf dem Weg zu einer schnelleren Elektrifizierung der Automobilindustrie. Sie ermöglicht darüber hinaus die Entwicklung sicherer, nachhaltiger und energieeffizienter Elektrofahrzeuge für die Zukunft.

Traktionswechselrichter sind eine wichtige Komponente des elektrischen Antriebsstrangs eines Fahrzeugs. Sie wandeln die Gleichspannung aus der Batterie in eine zeitabhängige Wechselspannung um, die den Elektromotor des Fahrzeugs antreibt. Da Traktionswechselrichter zunehmend auf SiC-basierte Designs umgestellt werden, müssen die SiC-Leistungsbauelemente mit isolierten Hochvolt- Gate-Treibern kombiniert werden. So lassen sich im Vergleich zu siliziumbasierten IGBT- und MOSFET-Leistungsschaltern der vorherigen Generation höhere Schaltfrequenzen, und geringere Leitungsverluste erzielen. Die Kombination ermöglicht außerdem bessere thermische Eigenschaften und höhere Robustheit bei hohen Spannungen.

Die GD316x-Familie fortschrittlicher, funktionssicherer, isolierter Hochvolt-Gate- Treiber umfasst eine Reihe von programmierbaren Steuerungs-, Diagnose-, Überwachungs- und Schutzfunktionen. Diese wurden für die Ansteuerung der neuesten SiC-Leistungsmodule für Kfz-Traktionswechselrichteranwendungen verbessert. Der hohe Grad an Integration verringert den Platzbedarf und vereinfacht das Systemdesign. Die Funktionen reduzieren das elektromagnetische Rauschen und die Störsignale und verringern gleichzeitig die Schaltenergieverluste zugunsten eines besseren Wirkungsgrads. Die Kombination aus schnellen Schutzzeiten bei Kurzschluss (< 1 μsec) und leistungsstarken und programmierbaren Gate-Drive-Schemata optimiert die Leistung der SiC- Leistungsmodule des Traktionswechselrichters.

Die ZF-Traktionswechselrichter mit Gate-Treibern aus NXPs GD316x-Familie sind bereits auf der Straße im Einsatz.