Normes de sécurité pour les entraînements de portail et les onduleurs de traction

Avec la prise de conscience croissante du renseignement, automatisation et protection de l'environnement, le degré d'électrification de l'électronique industrielle et automobile augmente également. Sous cette tendance, les gens accordent de plus en plus d’attention à la qualification des systèmes électroniques. Non seulement les normes de performance des véhicules électriques doivent être respectées, mais aussi les normes de sécurité.

Surtout dans le secteur automobile, dans les systèmes d'onduleurs de traction. L'utilisation de pilotes de portail isolés hautement configurables apparaît comme un moyen d'améliorer les performances des véhicules électriques et de simplifier la certification de sécurité fonctionnelle.. Alors que les constructeurs automobiles se concentrent de plus en plus sur les systèmes électroniques tels que les inverseurs de traction, nos normes de sécurité doivent également couvrir de tels systèmes.

Traditionnel “sécurité des produits” fait référence à l'élimination des risques de choc électrique, incendies et risques mécaniques, tandis que “sécurité fonctionnelle” fait spécifiquement référence à l’élimination des risques liés aux systèmes électriques et électroniques. Par conséquent, les pannes d'équipement et les blessures corporelles doivent être minimisées, et la conception et les processus du système doivent remédier aux pannes matérielles conformément aux normes internationales.. Les normes communes incluent l'Organisation internationale de normalisation (OIN) 26262 (pour équipement automobile) et Commission électrotechnique internationale (CEI) 61508 (pour équipement industriel).

Il existe deux types de pannes matérielles:
1. Défaillance du système, causé par des erreurs dans le processus de conception ou de fabrication. Les ingénieurs peuvent réduire les pannes du système grâce à l’amélioration continue des processus.
2. Échecs aléatoires, causés par des défauts inhérents au processus ou aux conditions d’utilisation. Les ingénieurs ne peuvent pas éliminer complètement les pannes aléatoires.
L'un des objectifs de l'ISO 26262 la norme est de réduire la probabilité de pannes aléatoires. Niveaux d'intégrité de la sécurité automobile (Asiles) représentent les niveaux de risque avec des seuils de probabilité définis allant de ASIL A (le moins strict) à ASIL D (le plus strict).

OIN 26262 décrit deux types d'analyse de sécurité. L'analyse déductive est une approche descendante. L'analyse inductive est une approche ascendante. Les constructeurs automobiles définissent leurs objectifs de sécurité et les atteignent au niveau du véhicule.

Les modes de défaillance de l'onduleur de traction peuvent avoir des causes mécaniques et électriques. La conception de la sécurité fonctionnelle se concentre sur l'identification des causes électroniques et l'activation des mécanismes de sécurité correspondants.. Par exemple, un événement de sous-couple dans un système d'onduleur de traction peut provenir de causes mécaniques ou électroniques telles qu'un court-circuit transistor ou pilotes de portail endommagés.

Pour prévenir l’exposition à de tels risques, les normes de sécurité fonctionnelle définissent des méthodes d’évaluation des niveaux de risque. En gardant ces lignes directrices à l’esprit, les conceptions de systèmes de sécurité fonctionnelle peuvent inclure des circuits de protection des transistors de puissance et des diagnostics de pilote de grille.