Prototipo de circuito mejora prestaciones de vehículos eléctricos
El proyecto Scape, financiado por el Programa Horizonte Europa; produjo un prototipo de nueva celda de conmutación para vehículos eléctricos, que permitirán adaptar y controlar los flujos de potencia entre las fuentes de energía y sus cargas de un modo más eficiente, como entre la batería y el motor. La iniciativa reúne a instituciones de investigación y empresas de cinco países europeos, para desarrollar componentes electrónicos modulares destinados a futuros vehículos eléctricos.
“Los chips de los dispositivos semiconductores de potencia se integran dentro de las placas de circuito impreso o PCB del convertidor, en lugar de soldarse externamente como se ha venido haciendo hasta ahora en las tecnologías convencionales. Ello proporciona una mayor miniaturización y un mejor rendimiento”, comentó el investigador, Xavier Jordà.
“La combinación de varias de estas celdas, a modo de piezas de LEGO, facilitará la implementación de los circuitos electrónicos necesarios para la tracción de todo tipo de vehículos eléctricos”, acotó. Este concepto de componentes modulares estandarizados permitirá una fabricación a escala, al generar menos procesos diferentes y facilitar componentes más económicos.
Electrónica de potencia más eficiente, robusta y sostenible
“Se ha desarrollado una técnica que permite el depósito de capas de cobre de varias micras sobre los electrodos superiores de los transistores MOSFET de carburo de silicio empleados en el proyecto, y se ha estudiado y optimizado el proceso de unión de la cara inferior de los chips por medio de nuevos materiales compuestos de micro y nanopartículas de plata”, apuntó la investigadora, Emma Solà.
Dicho material proporciona mejores prestaciones que las aleaciones de soldadura empleadas actualmente, además, según añadió Solà; “permite evitar el uso de plomo, un metal que puede presentar problemas de toxicidad”.
Miniaturización
Otro reto en este tipo de circuitos es la miniaturización, es decir, que permita manejar elevados niveles de tensión, corriente y potencia en un espacio sumamente reducido. “El diseño de la estructura de las celdas de conmutación es un proceso crítico que requiere considerar un gran número de aspectos eléctricos, térmicos, mecánicos, etc.”, explicó la científica, Mariana Raya.
Fuente: SINC
VTV/DC/DS
