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08.12.2016 | Hardware + Steuergeräte | Nachricht | Onlineartikel

Infineon schafft im Auto das Kabel ab

Autor:
Andreas Burkert
1:30 Min. Lesedauer

Ein verlustarmer Halbleiterschalter von Infineon soll künftig das Kabelwirrwarr im Auto reduzieren. Der Power Profet soll dort etwa Relais, Sicherungen, Relaistreiber, Kabel oder Steckverbinder ersetzen.

Mit Power Profet hat Infineon einen Halbleiterschalter für künftige dezentrale und intelligente Stromversorgungsnetze entwickelt. Mittels solcher Netze ließe sich ein Großteil der heute üblichen Verkabelung sparen. Auch sind solche Stromversorgungsnetze günstiger. Eingesetzt werden die speziellen Power Profets für Anwendungen mit hohen Schaltzyklen und hohen Energieanforderungen. Beispiele hierfür sind Starter von Start-Stopp-Systemen oder elektrische Vakuumpumpen von Bremssystemen. Hier ermöglichen die Schalter eine hohe Zuverlässigkeit durch ihre integrierten Schutz- und Diagnosefunktionen wie Kurzschluss- oder Übertemperaturschutz.

Laut Hersteller weisen die Halbleiterschalter einen extrem geringen Durchlasswiderstand bis herab zu 1,0 Milliohm auf. Damit sind die sie speziell für Hochstrom-Anwendungen im Fahrzeug ausgelegt. Dazu gehören Steuergeräte, Hilfsversorgungen, PTC- oder Heckscheiben-Heizungen. Zudem erlauben sie den effizienten Ersatz von elektromechanischen Relais und Sicherungen in Stromverteilungssystemen bis zu 40 Ampere Gleichstrom.

Um Faktor sieben geringere Verluste

Bislang hemmen Relais und Sicherungen die Weiterentwicklung von Stromversorgungsnetzen im Fahrzeug. Beide benötigen noch immer viel Platz, müssen oft ausgetauscht werden und bieten nur begrenzte Funktionalität. So weisen sie eine Schaltfestigkeit von nur 200.000 Zyklen auf. Bei den jetzt vorgestellten Schaltern beträgt die Schaltfestigkeit mehr als eine Million, teilt Infineon mit. Damit erfüllen sie die Vorgaben von AEC-Q100, Grade A. Im Fall eines Überstroms lassen sich die Schalter per Software-Restart einfach reaktivieren; ein Austausch ist nicht mehr erforderlich.

Zudem senken die Halbleiterschalter laut Hersteller die Verluste um den Faktor sieben. Sie benötigen weniger als zwei Watt bei einem Gleichstrom von 30 Ampere. Eine integrierte Stromabtastung und Pulsbreitenmodulation ermöglichen ein intelligentes Power-Management. Darüber hinaus bieten die Bauteile eine bisher unerreichte Energiekapazität von bis zu 3000 Millijoule für Einzelpulse und 550 Millijoule für repetitive Pulse. Damit wird die sonst erforderliche Freilaufdiode in den meisten Anwendungen verzichtbar, was die Systemkosten verringert.

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