Face à la montée en puissance des architectures électriques fonctionnant à des tensions toujours plus élevées, les composants de commutation doivent conjuguer isolation, fiabilité et rapidité. OMRON enrichit sa gamme avec les nouveaux relais MOSFET G3VH intégrant des transistors en carbure de silicium (SiC), disponibles en versions 1 800 V et 3 300 V. Ces dispositifs sont destinés aux applications de puissance nécessitant une commutation haute tension dans un format compact, notamment les variateurs industriels, les systèmes de stockage d'énergie, les installations photovoltaïques et éoliennes ainsi que les équipements de test automatisés pour semi-conducteurs.
Une technologie SiC adaptée aux tensions supérieures à 1000 V
Les relais G3VH utilisent deux MOSFET en carbure de silicium montés tête-bêche et commandés par un circuit de grille à isolation optique. Cette architecture leur permet de commuter des tensions de bus ou de batterie pouvant atteindre, voire dépasser, 1 000 V tout en conservant les avantages d'une commutation entièrement électronique.
L'utilisation du carbure de silicium offre plusieurs bénéfices dans les environnements industriels exigeants. Les relais présentent une forte immunité aux variations rapides de tension (dV/dt), supportent des températures de fonctionnement élevées et résistent mieux aux contraintes thermiques. Ils permettent ainsi d'assurer un grand nombre de cycles de commutation tout en améliorant la fiabilité des systèmes.
Leur intégration dans un boîtier compact DIP-6 facilite leur mise en œuvre, aussi bien en montage traversant qu'en montage en surface.
Commutation rapide pour les applications de sécurité et de test
Les faibles capacités parasites intrinsèques des MOSFET SiC permettent d'obtenir une commutation rapide avec un temps d'activation de seulement 1 à 2 ms et un temps de désactivation d'environ 0,2 ms.
Ces performances constituent un atout dans les applications où la rapidité de réaction est déterminante. Dans les équipements de test automatisés (ATE), elles contribuent à réduire la durée des cycles de mesure. Dans les systèmes industriels, elles permettent également de répondre rapidement aux fonctions de sécurité tout en garantissant une commutation stable dans des environnements électriques fortement sollicités.
Deux versions pour répondre à différents besoins
La nouvelle gamme comprend deux séries répondant à des niveaux de tension distincts.
La série G3VH-331 est conçue pour une tension nominale de 3 300 V avec un courant continu de 300 mA, un courant d'appel de 900 mA et une résistance à l'état passant de 3,5 Ω.
La série G3VH-181 est destinée aux applications jusqu'à 1 800 V. Elle accepte un courant continu de 30 mA, un courant impulsionnel de 80 mA et présente une résistance de 120 Ω.
Les deux familles sont proposées en configuration 1a (SPST normalement ouverte) et sont disponibles dès à présent en production.
L'arrivée de ces relais MOSFET SiC permet aux concepteurs d'équipements industriels de disposer d'une solution de commutation adaptée aux nouvelles architectures haute tension tout en réduisant l'encombrement, le poids des installations et les contraintes de maintenance par rapport aux technologies électromécaniques traditionnelles.
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