• LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • PARTNERLOGIN

ElektronikFOKUS

Fokus på elektronik

  • Branchenyt
  • Design & udvikling
  • Events
  • IoT & embedded
  • Komponenter & konnektorer
  • Power
  • Produktion
  • Test & mål
  • Wireless & data
  • Artikler fra Aktuel Elektronik

International newsPower25. 08. 2021 | Rolf Sylvester-Hvid

Reference design for high-voltage circuit breakers

International newsPower25. 08. 2021 | Rolf Sylvester-Hvid

The cooperation between the e-mobility specialists of Rutronik‘s Automotive Business Unit (ABU) and Vishay‘s Automotive Division realised a new reference design for a high-voltage (HV) circuit breaker with a maximum breaking capacity of 40 kW. This replaces previous options that used mechanical relays with an intelligent, resettable and low-loss semiconductor solution. HV switches are an indispensable link within an HV architecture of modern Battery Electric Vehicles (BEV). They are used to safely and unambiguously separate auxiliary units from the rest of the vehicle‘s electrical architecture on the high-voltage side (400/800V side) – depending on the platform architecture – and thus prevent major damage.

With the 1200V SiC MOSFETs of the fourth generation in SMD housing and a precisely tuned control via a SiC gate driver, the HV disconnector is able to switch powers of up to 40kW.

Next-generation electric vehicles will have up to three different voltage levels:

• A 12V electrical system for small actuators and all control units
• A 48V electrical system for larger power consumers such as water pumps, EPS or radiator fans
• A 400 to 800V electrical system containing the battery pack and the largest consumers such as the inverter, the high-voltage heater, the OBC, the HV/LV DCDC and the HVAC.

Especially the latter requires a maximum of safety and reliability for all installed components.

In terms of circuitry, the HV disconnector consists of an isolated 800V power stage with 12V measurement and evaluation electronics and an AURIX TC375 Lite Kit. The concept of the HV isolator switch is realised in the switching stage with high-performance semiconductors of the latest SiC generation from ROHM, galvanic isolation of the measuring channels, high-precision shunts, new optocouplers and all protective components from Vishay. In addition, a second-generation AURIX microcontroller from Infineon controls the device.

With the 1200V SiC MOSFETs of the fourth generation in SMD housing and a precisely tuned control via a SiC gate driver, the HV disconnector is able to switch powers of up to 40kW. The resulting power loss reaches approx. 16W. The resulting heat can be passively dissipated at room temperature (25°C). Thus, the new innovative concept exceeds the requirements of premium OEMs.

The HV disconnector has a pre-charge path with which capacitive loads can be precharged via a SiC MOSFET, a pre-charge resistor and two implemented pre-charge modes (13ms or 130ms), thus preventing overcurrent at switch-on. A galvanically isolated SiC driver drives the main MOSFETs. The pre-charge MOSFET is controlled via a galvanically isolated phototransistor. The maximum load current of the disconnector can be set either via the microcontroller or individually via a potentiometer in stand-alone mode. With the 1200V SiC MOSFETs of the fourth generation in SMD housing and a precisely tuned control via a SiC gate driver, the HV disconnector is able to switch powers of up to 40kW. The resulting power loss reaches approx. 16W. The resulting heat can be passively dissipated at room temperature (25°C). Thus, the new innovative concept exceeds the requirements of premium OEMs.

The Powerstage features high-precision shunts from Vishay, which are characterised by their extremely accurate bi-directional measurement of the battery current. The current and voltage measurement signals are transmitted galvanically isolated (floating measurement), processed by measurement signal amplifiers and passed on to the microcontroller. The newly developed VOA300 linear optocouplers from Vishay provide galvanic isolation from the 12V side. Two series-connected highvoltage MLCCs from Vishay provide the galvanically isolated supply of the op-amps.

This supply includes a push-pull driver stage with 50 kHz. The AURIX board is connected via a cable connection and, after successful connection, can output the processed measured values via an already implemented software. The configuration and readout of measured values of the eFuse with AURIX control is done via an existing CAN interface.

In addition to the precise current and voltage measurements, the concept also has a diagnostic function and further protective measures, such as over-current detection with adjustable threshold, in- & output transient protection as well as additional TVS diodes for power supply protection. The input and output voltage is monitored via ratiometric thresholds, which thus also enables use for 400V systems. In addition, the reference design has a status display with LEDs as well as two push buttons for manual control. Equipped with a housing that allows access to all measuring points, protection against accidental contact is also guaranteed.

Since its foundation in 2014, the Automotive Business Unit (ABU) has focused on strategic topics in the vertical market segment of automotive. The ABU supports companies not only in mastering the transformation in the automotive market, but also in profiting from it. The central focus is on modern and economical concepts for the mobility of tomorrow.

http://www.rutronik.com

Skrevet i: International news, Power

Seneste nyt fra redaktionen

Danske NeoCortec udstiller på electronica 2026

EventsIoT & embeddedWireless & data04. 11. 2026

Under electronica 2026 mellem 10. og 13. november i München vil NeoCortec, der fremstiller den tovejs trådløse mesh-netværks protokol-stack med et ultralavt forbrug, NeoMesh, demonstrere sin trådløse mesh-netværksprotokol og software-stack, NeoMesh, i hal C2, stand 511. NeoMesh leveres i flere

Nye piano DIP-switche (museklaverer) med kompakte footprints fra Same Sky

Komponenter & konnektorer04. 11. 2026

Same Sky og virksomhedens Switches Group introducerer nu nye og kompakte piano DIP-switche – også populært kaldet ”museklaverer” til sit DIP-switch program. DS06-127-SMT, DS07-254 og DS08-254-SMT serierne er i kompakte kapslinger med bredder helt ned til 6mm og profilhøjder helt ned til 4,2mm, hvad

Phoenix Contact på electronica 2026: “Connect what matters”

EventsKomponenter & konnektorer04. 11. 2026

Under sloganet “Connect what matters” vil Phoenix Contact på electronica 2026 den 10-13. november i München vise teknologier og løsninger til fremtidens elektriske og digitale verden. Fokus vil være på high-performance forbindelser til power, data og signaler. De danner grundlag for elektrificering,

750W AC/DC-strømforsyning med højde på 1” (tomme) til BF-rated medicinsk og industrielt udstyr fra XP

Power04. 11. 2026

XP Power udvider firmaets CCR-serie af kompakte lavprofil AC/DC-strømforsyninger med CCR750, der kan levere en højere effekt. CCR750 er designet til medicinsk og industrielt udstyr, og serien leverer op til 320 W med konvektionskøling, 600 W med konduktionskøling og 750 W, når der benyttes både

SEMI forudser en vækst på 11,8 % i leverancer af silicium-wafers i 2026

AktueltBranchenytProduktion04. 11. 2026

De globale leverancer af silicium-wafers forventes at stige med 11,8% i 2026 til 14.420 millioner kvadrat-tommer (MSI), oplyser SEMI i sin seneste prognose for siliciumleverancer. Leverancerne forventes at nå nye rekordniveauer hvert år fra 2027 til 2029 og stige til 17.034 MSI ved udgangen af

AI rykker ind i danske produktionsvirksomheder men når ikke ud på fabriksgulvet

AktueltProduktionWireless & data04. 11. 2026

Kunstig intelligens har for alvor fundet fodfæste i erhvervslivet. Men blandt danske produktionsvirksomheder er der stadig stor forskel på, hvor AI-indsatsen bliver prioriteret. Det viser en ny rapport fra DI og Force Technology baseret på svar fra 376 danske produktionsvirksomheder, som bliver

Ni startups er nomineret til Danmarks største iværksætterpris for unge

Design & udviklingEventsTop04. 11. 2026

Nu skal en jury udvælge de tre vindere af Årets Unge Iværksættere, der kåres på Danmarks Entreprenørskabsfestival den 10. november i K.B. Hallen på Frederiksberg. Sammen med titlen følger et legat på 100.000 kroner til hver vinder. En app, der oversætter live mellem talt dansk og dansk tegnsprog.

Würth Elektronik udvider sit program af koblede effektspoler

Komponenter & konnektorer02. 11. 2026

Würth Elektronik udvider sin WE-MCRI produktserie med en ny 1090HL-variant (HL = høj lækstrøm), en koblet spole specifikt designet til at forbedre ydelsen i SEPIC-, ZETA- og Ćuk-konvertere. Den ganske unikke dobbeltspole er en ukonventionel tilgang til en målrettet kontrol over lækinduktansen, der

Modulær I/O-løsning til neddykkede køleapplikationer fra Amphenol leveres nu gennem Powell Electronics Europe

Komponenter & konnektorer02. 11. 2026

Powell Electronics Europe, der er leverandør af konnektorer og flere andre komponenter til high-rel applikationer inden for forsvar, aerospace og industri, lagerfører nu Amphenol LTW’s modulære I/O-løsning, en højpålidelig og robust interconnect-platform designet til neddykkede kølesystemer.

Microchip udvider porteføljen af effektkomponenter til space-brug med ny strålingstolerant GaN PoL-konverter

Komponenter & konnektorerPower02. 11. 2026

Microchip Technology lancerer nu POL-05-20S-T, en strålingstolerant, Point-of-Load (POL) konverter, designet til krævende effektspecifikationer til processorapplikationer i space-miljøer. Den nye komponent bruger galliumnitrid (GaN) effektkredse for at give op til 20A på output med en høj

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

 
 
 
 
Aktuel Elektronik - underleverandøroversigt
Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser… Læs mere her

/Nyheder

  • Phoenix Contact A/S

    Nye, delvist forgyldte crimpkontakter til industristik: større effektivitet i automatiske produktionsprocesser

  • HIN A/S

    Skru op for varmen – og kontrollen

  • Phoenix Contact A/S

    Single Pair Ethernet: ensartet standard danner grundlag for fabriksautomation

  • InnoFour

    Cyber Resilience Act (CRA)

  • ACTEC A/S

    Mød ACTEC på Digital Tech Summit 2026

  • Phoenix Contact A/S

    Phoenix Contact på electronica 2026: “Connect what matters” – effektive forbindelser til the All Electric Society

  • Mouser Electronics

    Mouser Now Shipping New Samtec VITA 90 VNX+ Solutions for Industrial, Defence, and Aerospace Applications

  • Microchip Technology Inc.

    Microchip Brings EtherCAT® and TSN Networking Solutions to its Power-Efficient PolarFire® FPGA Platform

  • EKTOS A/S

    RED-Compliant Radio Modules: 3 Key Integration Checks

  • Mouser Electronics

    Mouser Highlights Industrial AI and Machine Learning in Automation Resource Centre

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Danske NeoCortec udstiller på electronica 2026

    04.11.2026

  • Nye piano DIP-switche (museklaverer) med kompakte footprints fra Same Sky

    04.11.2026

  • Phoenix Contact på electronica 2026: “Connect what matters”

    04.11.2026

  • 750W AC/DC-strømforsyning med højde på 1” (tomme) til BF-rated medicinsk og industrielt udstyr fra XP

    04.11.2026

  • SEMI forudser en vækst på 11,8 % i leverancer af silicium-wafers i 2026

    04.11.2026

  • AI rykker ind i danske produktionsvirksomheder men når ikke ud på fabriksgulvet

    04.11.2026

  • Ni startups er nomineret til Danmarks største iværksætterpris for unge

    04.11.2026

  • Würth Elektronik udvider sit program af koblede effektspoler

    02.11.2026

  • Modulær I/O-løsning til neddykkede køleapplikationer fra Amphenol leveres nu gennem Powell Electronics Europe

    02.11.2026

  • Microchip udvider porteføljen af effektkomponenter til space-brug med ny strålingstolerant GaN PoL-konverter

    02.11.2026

Alle nyheder ›

Læs Aktuel Elektronik

Aktuel Elektronik avisforside

Annoncér i Aktuel Elektronik

Medieinformation

KONTAKT

TechMedia ApS
Gammel Strandvej 20, 1th
DK - 2990 Nivå
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk

Privatlivspolitik
Cookiepolitik
Administrer samtykke
For at give dig de bedste oplevelser bruger vi teknologier som cookies til at gemme og/eller få adgang til enhedsoplysninger. Hvis du giver dit samtykke til disse teknologier, kan vi behandle data som f.eks. browsingadfærd eller unikke ID'er på dette websted. Hvis du ikke giver dit samtykke eller trækker dit samtykke tilbage, kan det have en negativ indvirkning på visse funktioner og egenskaber.
Funktionsdygtig Altid aktiv
Den tekniske lagring eller adgang er strengt nødvendig med det legitime formål at muliggøre brugen af en specifik tjeneste, som abonnenten eller brugeren udtrykkeligt har anmodet om, eller udelukkende med det formål at overføre en kommunikation via et elektronisk kommunikationsnet.
Præferencer
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for det legitime formål at lagre præferencer, som abonnenten eller brugeren ikke har anmodet om.
Statistikker
Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til statistiske formål. Den tekniske lagring eller adgang, der udelukkende anvendes til anonyme statistiske formål. Uden en stævning, frivillig overholdelse fra din internetudbyders side eller yderligere optegnelser fra en tredjepart kan oplysninger, der er gemt eller hentet til dette formål alene, normalt ikke bruges til at identificere dig.
Marketing
Den tekniske lagring eller adgang er nødvendig for at oprette brugerprofiler med henblik på at sende reklamer eller for at spore brugeren på et websted eller på tværs af flere websteder med henblik på lignende markedsføringsformål.
  • Vælg muligheder
  • Administrer tjenester
  • Administrer {vendor_count} leverandører
  • Læs mere om disse formål
Vælg fra liste
  • {title}
  • {title}
  • {title}