Power Integrations conçoit, développe et commercialise des circuits intégrés (CI) analogiques et à signaux mixtes ainsi que d’autres composants et circuits électroniques utilisés dans la conversion d’énergie à haute tension.

Au 31 décembre 2022, l’entreprise comptait 831 employés à temps plein dans 14 pays, dont 370 en Amérique du Nord et 55 % à l’étranger : 334 dans la région Asie-Pacifique et 127 en Europe. Son siège social est situé à Jose, en Californie, aux États-Unis.

Les produits de Power Integrations sont utilisés dans les convertisseurs de puissance qui transforment l’électricité d’une source haute tension en un type d’énergie requis pour une utilisation spécifique en aval.

Dans la plupart des cas, cette conversion implique, entre autres fonctions, la conversion du courant alternatif (CA) en courant continu (CC) ou vice versa, la réduction ou l’augmentation de la tension, et la régulation de la tension et/ou du courant de sortie selon les spécifications du client.

Une grande partie de ses produits sont des circuits intégrés utilisés dans les alimentations AC-DC, qui convertissent le courant alternatif haute tension d’une prise de courant en courant continu basse tension requis par la plupart des appareils électroniques.

La société a déclaré des recettes nettes de 651 millions de dollars et a réalisé un bénéfice net de 171 millions de dollars en 2022.

Circuits

Les alimentations incorporant les produits de la société sont utilisées dans tous les types de produits électroniques, y compris les téléphones mobiles, les équipements informatiques et de réseau, les appareils ménagers, les compteurs électroniques, les outils alimentés par batterie, les contrôles industriels et les applications de «domotique» ou «Internet des objets», telles que les thermostats en réseau, les multiprises et les dispositifs de sécurité.

La société fournit également des pilotes de LED haute tension, qui sont des circuits intégrés AC-DC conçus spécifiquement pour les applications d’éclairage utilisant des diodes électroluminescentes, et des circuits intégrés de pilotage de moteur pour les moteurs à courant continu sans balais (BLDC) utilisés dans les réfrigérateurs, les systèmes HVAC, les ventilateurs de plafond et d’autres applications commerciales et électroménagers légers.

Pratiquement tous les appareils électroniques qui se branchent sur une prise électrique ont besoin d’une alimentation électrique pour convertir le courant alternatif à haute tension fourni par les services publics en courant continu à basse tension nécessaire à la plupart des appareils électroniques.

Une alimentation électrique peut se trouver à l’intérieur d’un appareil, comme un appareil ménager ou un téléviseur à écran plat, ou à l’extérieur, comme un chargeur de téléphone portable ou un adaptateur pour un téléphone sans fil ou un modem câble.

Histoire

Jusqu’en 1970 environ, les alimentations AC-DC étaient généralement des transformateurs linéaires ou à fréquence de ligne.

Ces dispositifs, constitués principalement d’un fil de cuivre enroulé autour d’un noyau de fer, sont généralement encombrants et lourds, et ont tendance à gaspiller une quantité considérable d’électricité.

Dans les années 1970, la disponibilité de semi-conducteurs discrets à haute tension a permis le développement d’une nouvelle génération d’alimentations connues sous le nom d’alimentations à découpage ou d’alimentations à mode de commutation.

Ces commutateurs sont devenus des alternatives rentables aux transformateurs linéaires dans les applications nécessitant plus de quelques watts de puissance. Ces dernières années, l’utilisation des transformateurs linéaires a encore diminué en raison des normes d’efficacité énergétique et de la hausse des prix des matières premières.

Haute puissance

Les appareillages de commutation sont généralement plus petits, plus légers et plus économes en énergie que les transformateurs linéaires. Cependant, les commutateurs conçus avec des composants discrets sont très complexes, contiennent de nombreux composants et nécessitent un haut niveau d’expertise en conception analogique.

En outre, la complexité et le grand nombre de composants des commutateurs discrets les rendent relativement coûteux, difficiles à fabriquer et sujets à des défaillances.

Certains commutateurs discrets n’ont pas de fonctions de protection et d’efficacité énergétique ; l’ajout de ces fonctions peut encore augmenter le nombre de composants, le coût et la complexité de l’alimentation.

Dans les systèmes de forte puissance, tels que les entraînements de moteurs industriels, les locomotives électriques et les systèmes d’énergie renouvelable, la conversion de l’énergie est généralement effectuée à l’aide de réseaux de transistors en silicium de forte puissance appelés modules IGBT.

Ces modules sont commandés par des circuits électroniques appelés «gate drivers» (ou «IGBT drivers»), dont la fonction est de garantir un fonctionnement précis, sûr et fiable des modules IGBT.

Comme les alimentations discrètes, les drivers de porte discrets sont souvent très complexes et nécessitent un grand nombre de composants et une grande expertise en matière de conception.