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Melexis, entreprise mondiale d’ingénierie microélectronique, annonce sa deuxième génération de capteurs de courant intégrés électriquement isolés MLX91220 (5 V) et MLX91221 (3,3 V). Ces capteurs de courant à effet Hall sont qualifiés pour toute une série d’applications automobiles et industrielles, comme les chargeurs embarqués (OBC pour On-Board Charger), les convertisseurs continu-continu, les alimentations électriques et les petits variateurs électriques. Avec leur bande passante de 300 kHz, ils conviennent à diverses applications de conversion d’énergie inférieure à 50 A efficaces.

Les MLX91220 et MLX91221 s’appuient sur la première génération de capteurs, qui intégrait éléments de détection, conditionnement signal de haute précision et isolement de tension. Ces capteurs de courant de nouvelle génération, en boîtiers miniatures SOIC8 étroits ou SOIC16 larges, profitent d’une bande passante portée à 300 kHz, qui permet d’obtenir un temps de réponse de seulement 2 µs. Ce temps de réponse autorise des fréquences de commutation plus élevées et un fonctionnement plus optimisé des asservissements.

Le MLX91220 améliore également la double fonction de détection de surintensité (OCD pour Overcurrent Detection) embarquée, qui permet de mettre en place des mécanismes de surveillance essentiels, en s’appuyant à la fois sur une fonction interne et sur une fonction externe. Le seuil OCD interne peut être sélectionné à l’intérieur ou à l’extérieur de la plage autorisée, avec un temps de réponse de 2 µs. Le seuil OCD externe peut être fixé, par le biais d’une tension de référence externe, à l’intérieur ou proche de la plage opérationnelle de sortie, avec un temps de réponse typique de 10 µs. Les deux seuils peuvent être utilisés par une même application, pour assurer une redondance ou détecter des situations distinctes de court-circuit et de hors limites.

Les MLX91220 et MLX91221 sont disponibles avec plusieurs modes de sortie, en fonction d’un ajustage réalisé en usine par Melexis. Les applications automobiles privilégient en général les tensions de sortie analogiques ratiométriques, tandis que les applications industrielles s’appuient plutôt sur une sensibilité fixe correspondant à une certaine tension de référence. Le mode de sortie est ajusté en usine et peut être sélectionné à la commande grâce à un code explicite.

Contrairement à la plupart des capteurs de courant, le MLX91220/21 ne s’appuie pas sur un concentrateur ferromagnétique. Au lieu de cela, il utilise un concept de détection différentielle interne pour détecter le champ magnétique généré par le conducteur primaire intégré. Ce concept différentiel assure par ailleurs une grande immunité aux champs parasites, ce qui permet de réaliser une électronique de puissance plus dense, puisque le capteur est moins sensible aux champs magnétiques parasites environnants.

Le boîtier SOIC8 présente une isolation nominale de 2,4 kVeff selon la norme IEC/UL-62368, tandis que le boîtier SOIC16 large double cette valeur pour atteindre 4,8 kVeff. Le boîtier SOIC16 présente aussi une résistance électrique de conducteur primaire inférieure, grâce à son nombre de broches plus élevé et à l’épaisseur accrue du conducteur. Les deux variantes se distinguent des solutions à shunt discret par une résistivité plus faible, le SOIC16 ressort à 0,75 mOhm, contre 0,85 mOhm pour le SOIC8, ce qui reste nettement inférieur aux valeurs des solutions à shunt.

L’intégration complète des fonctionnalités et la souplesse de conception offertes par les MLX91220 et MLX91221 procurent aux utilisateurs un avantage concurrentiel s’ils cherchent à optimiser les performances tout en n’utilisant qu’un seul produit. Pour aider ses clients à simplifier leurs conceptions tout en profitant de nouvelles fonctionnalités, Melexis développe en permanence de nouvelles technologies pour améliorer son offre de capteurs de courant.

Des échantillons et un kit de développement sont disponibles dès maintenant.

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