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Filtros CEM para aplicaciones modernas de SiC y GaN

SMP Sintermetalle Prometheus GmbH & Co KG (SMP) presentará en la PCIM 2019 en Núremberg, Alemania, sus filtros CEM «All Mode». Los filtros All Mode poseen una estabilidad de frecuencia muy alta. Los materiales desarrollados por SMP para los filtros demuestran su eficiencia en aplicaciones con frecuencias de la escala de gigahercios.

El diseño All Mode reduce tanto las interferencias en modo diferencial como aquellas en modo común. Los materiales HFCM (High Frequency Composite Materials) de SMP cumplen con todas las exigencias de aplicaciones modernas de SiC y GaN. Gracias a la combinación de las tecnologías HFCM y All Mode se necesita aprox. un 50 por ciento menos de componentes de filtro en el sistema, lo que constituye por ejemplo prescindir de choques o filtros en modo común adicionales.
 
Los filtros CEM reducen las corrientes parásitas y los picos de tensión en sistemas rectificadores de corriente, originados por los efectos parasitarios y los elementos de sincronización del sistema rectificador de corriente. El material desempeña en este caso un rol esencial, tal y como lo explica Johannes Gemenetzis, Ingeniero licenciado en tecnología electrónica y de información (M.Sc.) y Gerente General de SMP: «El objetivo es alcanzar una inductividad estable en el punto de trabajo a lo largo de todo el espectro de frecuencias para maximizar la atenuación de las interferencias. Los filtros CEM All Mode, en comparación con las tecnologías estándar con materiales como ferrita, chapas eléctricas y chapas nanocristalinas, deparan un nivel de interferencia reducido en hasta 40 dB[µV] (decibelios microvoltios) y son un 40 por ciento más ligeros».
 
Los filtros All Mode no emiten ruidos, gracias a sus materiales ausentes de magnetorrestricción. «La estabilidad de inductancia nos permite realizar filtros CEM con una inductancia más pequeña, lo que se traduce en una dinámica elevada del sistema. Los picos de tensión que se presentan periódicamente con la frecuencia de sincronización del convertidor se reducen de modo considerable. Ello aumenta significativamente la vida útil de los motores eléctricos. Por otro lado, la eficacia de todo el sistema se ve mejorada por las pérdidas muy bajas de los materiales. Además se necesitan menos componentes de filtro, alcanzando con ello una reducción del volumen y un aumento importante de la rentabilidad de todo el sistema electrónico de potencia. Los semiconductores SiC y GaN de conmutación rápida plantean elevadas exigencias a los materiales magnéticos. ¡El material es decisivo! Gracias al desarrollo y la fabricación de materiales propios podemos ofrecer soluciones para cada aplicación».
 
La empresa familiar con sede en Graben-Neudorf, Alemania, está especializada en el desarrollo y la fabricación de sistemas de filtro, componentes inductivos y piezas moldeadas magnéticamente blandas. La gama de componentes está diseñada para aplicaciones con corrientes de hasta 2000 A, y en aplicaciones especiales hasta 3000 A, y para frecuencias de la escala de gigahercios. Los materiales poseen una inducción de saturación elevada de hasta 2 Tesla. Los componentes se ofrecen en tamaños de 19 hasta 300 mm, con un peso de 0,05 hasta 130 kg. Los sistemas de filtro y los componentes inductivos se pueden utilizar en aplicaciones industriales de los siguientes sectores: electrónica de potencia, automatización, aplicaciones de accionamiento, entre ellas la electromovilidad, la tecnología ferroviaria y marítima, en ingeniería médica, el sector aeronáutico y espacial, sistemas convencionales y fuentes renovables de abastecimiento energético.

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