Per consentire ai progettisti di inverter di trazione per veicoli elettrici (EV) di ottimizzare le dimensioni, il peso e i rapporti di efficienza dei loro prodotti, LEM ha presentato il più piccolo sensore di corrente del suo genere disponibile sul mercato.
Distanza percorsa tra le ricariche e velocità di ricarica sono fondamentali in un settore così competitivo come quello dei veicoli elettrici e, come accade per tutti i componenti del veicolo, anche gli inverter di trazione integrati ad alta potenza che convertono DC in AC, devono combinare elevate prestazioni con ridotte dimensioni e peso. Con dimensioni di soli 29mm x 21mm x 12mm ed un peso di soli 27g, il nuovo sensore di corrente HSTDR di LEM è significativamente più compatto di un sensore C-core tradizionale, il che ne rende molto più facile l’integrazione negli inverter con spazio limitato.
Il sensore consente agli inverter di trazione di funzionare alla massima efficienza combinando un’elevata precisione con la convenienza e la capacità di operare in ambienti particolarmente esigenti (il sensore ha un intervallo operativo compreso tra -40°C e +125°C ed è abbastanza robusto da sopportare vibrazioni fino a 10G). Utilizzando la tecnologia open loop ad effetto Hall e un innovativo design del nucleo magnetico, l’HSTDR offre un’eccellente immunità verso campi esterni e diafonia, nonché un comportamento costante sulla frequenza con una minima dispersione di sfasamento part-to-part, garantendo un controllo più accurato della coppia.
Ciò che rende unico questo sensore non è solo il fatto che sia più piccolo del 42% rispetto al suo predecessore (HSNDR di LEM), ma anche che pesi il 50% in meno, offra un intervallo di misurazione più ampio del 50%, e sia caratterizzato dalla migliore precisione della categoria e da un errore globale sulla temperatura inferiore al 3,5%. Questo nuovo sensore offre ai produttori di EV la possibilità di disporre di diversi intervalli di misurazione della corrente nello stesso alloggiamento, da ±300 A fino a ±1500 A, garantendo sempre la separazione galvanica tra il circuito primario (elevata potenza) e il circuito secondario (circuito elettronico), il che lo rende adatto anche per sistemi con batterie da 800 V.
Un modo in cui i progettisti LEM sono stati in grado di ridurre al minimo l’ingombro dell’HSTDR è stato renderlo l’unico sensore per inverter di trazione EV trifase con DC link dotato di barre collettrici integrate, soluzione già presente a partire dal precedente HSNDR, che si adatta perfettamente anche alla più piccola apertura possibile nel core. Con la possibilità di accesso ad un package completamente calibrato nel core, nel busbar e negli elementi di rilevamento, i progettisti automobilistici e i produttori di EV dispongono ora della flessibilità necessaria per ottenere importanti riduzioni del time-to-market per i loro prodotti.
Sofiane Serbouh, Global Product Manager, Motor Control di LEM, ha dichiarato: “Sulla base dei 50 anni di esperienza nella misurazione elettrica, LEM sta continuamente e costantemente spingendo i confini quando si tratta di sviluppare quelle soluzioni che i progettisti del settore automobilistico stanno cercando, lavorando con gli inverter di trazione. La sfida dei progettisti è quella di creare componenti per auto elettriche che non siano solo ad alte prestazioni, ma anche compatti e leggeri, e l’HSTDR si adatta perfettamente a queste necessità”.
