Les convertisseurs DC-DC présentent une immunité aux transitoires

Murata Manufacturing a développé les convertisseurs DC-DC de 1 W à montage en surface de la  série MGJ1T pour alimenter les circuits de commande de grille (gate drive) côté haut et côté bas. Ces composants ciblent les applications haute tension telles que les systèmes de stockage d'énergie et les entraînements de moteurs industriels. Elle est présentée à l'exposition PCIM 2026 qui se tient à Nuremberg, en Allemagne, du 9 au 11 juin.

Exigences de tension et performances d'isolation
Pour répondre à l'augmentation des tensions des systèmes dans les micro-réseaux et les infrastructures de recharge de véhicules électriques, ces convertisseurs utilisent une technologie de transformateur à bobine bloc (block-coil). Les dispositifs de 1 W prennent en charge des tensions d'entrée nominales de 12 V, 15 V et 24 V, fournissant des sorties doubles régulées de +15 V/-3 V, +15 V/-5 V et +18 V/-2,5 V. Les composants sont testés à 100 % à 6 kVDC pendant une seconde et qualifié à ce même niveau pendant une minute. Certifiés selon la norme UL62368-1, ces modules intègrent une isolation renforcée avec une tension de tenue continue de la barrière de 2,2 kVDC et une tension de service de 800 Vrms. Leur architecture interne permet d'atteindre 14 mm de ligne de fuite (creepage) et de distance d'isolement dans l'air (clearance).

Stabilité de commutation et réduction du bruit
Ces convertisseurs se distinguent par une immunité aux transitoires en mode commun (CMTI) supérieure à 200 kV/µs. Combinée à une capacité d'isolation typique de 2,5 pF, cela réduit le couplage du bruit haute fréquence à travers la barrière d'isolement, permettant des opérations de commutation stables dans les conceptions de circuits au carbure de silicium (SiC). Fonctionnant à une fréquence de commutation de 700 kHz, les convertisseurs atteignent jusqu'à 77 % d'efficacité avec une ondulation et un bruit typiques de 10 mVp-p. Le matériel maintient la régulation de la tension face aux variations de charge et prend en charge le démarrage sur des charges capacitives.

Tests environnementaux et assemblage
Les convertisseurs fonctionnent sur une plage de température allant de -40 °C à +115 °C. Ils sont soumis à une évaluation des décharges partielles afin d'identifier les défauts d'isolation à l'échelle micrométrique, ainsi qu'à des tests environnementaux conformes aux normes JEDEC, englobant l'humidité, les vibrations, les chocs et 1 000 cycles thermiques entre -40 °C und +125 °C. Fabriquée au Royaume-Uni, le convertisseurs de la série MGJ1T sont conditionnés sous forme de bande et bobine (tape-and-reel) pour montage en surface, compatible avec les processus d'assemblage automatisés par refusion sans plomb (Pb-free).

Contexte supplémentaire : Spécifications techniques et analyse comparative
Dans le secteur de l'électronique de puissance, les convertisseurs DC-DC de 1 W conçus pour les commandes de grille SiC et IGBT rivalisent principalement sur la tension d'isolement, la capacité de couplage et l'immunité aux transitoires en mode commun (CMTI). Des produits comparables, tels que la série Mornsun QA ou les séries R-REF et RKZ de RECOM Power, fournissent des sorties doubles asymétriques similaires, nécessaires pour polariser de manière sécurisée les Mosfet SiC. Une valeur de CMTI supérieure à 200 kV/µs est considérée comme une référence de haut niveau, indispensable pour empêcher les déclenchements intempestifs causés par les transitoires de commutation haute tension extrêmement rapides propres aux composants SiC. De plus, le maintien d'une capacité d'isolation autour de 2,5 pF est crucial pour minimiser les interférences électromagnétiques (EMI) et les courants de fuite à travers la barrière d'isolement.

Publié par Lekshman Ramdas, rédacteur pour Induportals – contenu adapté par l'IA.

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