La plate-forme d’alimentation “sans noyau magnétique” du suédois cible les équipements médicaux et industriels utilisés dans des milieux impliquant la présence de forts champs magnétiques. Cela concerne notamment les équipements IRM et les accélérateurs de particules.
Powerbox annonce une plate-forme pour le développement d’alimentations “sans noyau” destinées aux équipements médicaux et industriels fonctionnant dans des environnements soumis à des champs magnétiques de forte intensité. Cela concerne notamment les équipements d’imagerie à résonance magnétique (IRM) et les accélérateurs de particules. Dans de tels milieux, une alimentation électrique classique utilisant des éléments inductifs à base de ferrite s’avère inutilisable en raison de la saturation magnétique du noyau. Auquel cas, le remède consiste à placer l’alimentation à l’extérieur de la salle opératoire blindée. La présence de câbles de grande longueur se traduit alors par des pertes de puissance. En outre, il s’avère difficile d’alimenter les appareils de mesure de dernière génération, qui requièrent des tensions stables et parfaitement régulées dans des conditions de charge transitoires rapides. Afin d’optimiser le rendement énergétique et améliorer la régulation de tension, la plate-forme du suédois exploite des topologies de commutation à haute fréquence et un contrôle numérique associé à un micro-logiciel propriétaire.
Un module de 350 W
Brique fonctionnelle de cette plate-forme, le module GB350 prend la forme d’un convertisseur abaisseur de tension (buck) de 350 W, susceptible de fonctionner en toute sécurité en étant exposé à des champs magnétiques intenses, compris entre 2 et 4 teslas. Le GB350 délivre un courant d’intensité nominale de 50A et une tension prédéfinie de 1,6 V, 3,3 V ou 6,8 V. Dans le cadre de solutions personnalisées, d’autres valeurs de tension de sortie sont disponibles à la demande.
Pour des besoins en puissance supérieurs, la mise en parallèle de plusieurs modules est envisageable. Le mode de fonctionnement entrelacé a alors pour effet de limiter le niveau des émissions IEM. Avec une fréquence de découpage interne de 600 kHz et un mode d’entrelacement à quatre phases, la fréquence résultante, qui est de 2,4 MHz, est aisément filtrable. Pour obtenir un bon rendement et une tension régulée en dépit des variations de la charge, le GB350 est entièrement géré par un processeur numérique. Cela va des paramètres liés au mode de fonctionnement à découpage de l’alimentation (optimisation des temps morts et du rapport cyclique), jusqu’à la définition de la tension de sortie.
Enfin, pour garantir un niveau élevé de flexibilité et permettre la redéfinition des caractéristiques de l’alimentation, lorsque les fabricants d’équipements mettent à niveau le matériel ou appliquent une révision du logiciel, il est possible de programmer le microcontrôleur du module GB350 avec des fichiers de configuration optimisés, téléchargés par l’intermédiaire de l’interface numérique.
