Infineon Technologies MOSFET e diodi CoolSiC™ al carburo di silicio

I diodi Schottky CoolSiC di Infineon assicurano resistenze in stato attivo e correnti di dispersione relativamente elevate. Nel materiale SiC, i diodi Schottky possono raggiungere una tensione di rottura molto più elevata. La gamma di prodotti Schottky SiC di Infineon include diodi Schottky da 600 V e 650 V fino a 1.200 V. La combinazione tra un interruttore rapido in silicio con un diodo Schottky CoolSiC è spesso definita una soluzione “ibrida”. Negli ultimi anni, Infineon ha prodotto diversi milioni di moduli ibridi e li ha visti installare in diversi prodotti dei clienti in settori come quello dell'energia solare e degli UPS.

I MOSFET SiC CoolSiC di Infineon sono basati su un concetto trench all'avanguardia che stabilisce nuovi parametri di riferimento. Ciò minimizza le perdite applicative e massimizza l'affidabilità di funzionamento. Le basse perdite di commutazione indipendenti dalla temperatura e il diodo interno a ruota libera rapido, omologato per l'hard switching, fanno dei MOSFET CoolSiC in package discreto l'ideale per topologie hard-switching o risonanti.

Vantaggi applicativi

• Vantaggi in applicazioni per l'energia solare
• Raddoppio della potenza dell’inverter a parità di peso
• Riduzione del’efficienza notevolmente meno impattante a temperature di funzionamento elevate rispetto alle alternative in silicio
• Vantaggi per sistemi di accumulo dell'energia
• Riduzione delle perdite fino al 50%
• Possibile aumento dell’energia fino al 2% senza aumentare le dimensioni della batteria
• Vantaggi per l’alimentazione di server e sistemi di telecomunicazioni
• Riduzione delle perdite fino al 30%
• Raddoppia la densità per il raggiungimento
• Vantaggi per la ricarica dei veicoli elettrici
• Dimezzamento dei tempi di ricarica
• Riduzione del numero di componenti del 50% aumentando l'efficienza

Applicazioni xEV:

• Principali vantaggi per inverter
• Aumento del 5-10 % dell'utilizzo della batteria
• Aumento della densità di potenza per ridurre le dimensioni del sistema fino all'80%
• Vantaggi per caricatori integrati
• Possibilità di realizzare caricatori trifase bidirezionali più piccoli
• Possibilità di ridurre le dimensioni dei componenti passivi grazie alla commutazione più rapida
• Vantaggi per convertitori AT CC-CC
• Aumento delle frequenze di commutazione
• Aumento della densità di potenza

CoolSiC M1H di 1a generazione migliorato

Il CoolSiC di 1a generazione migliorato consente finestre di funzionamento del gate molto più ampie, migliorando la resistenza in conduzione per una data dimensione di matrice. Allo stesso tempo, la finestra di funzionamento più ampia del gate assicura elevata robustezza contro i picchi di tensione presso il gate, senza restrizioni, anche a frequenze di commutazione più elevate.

Caratteristiche e vantaggi
• Estensione delle condizioni operative senza compromettere l’affidabilità, per facilitare l'inclusione in ogni progetto
• Finestra di tensione gate-source flessibile
• Estensione delle tensioni nominali massime gate-source a 23 V e -10 V per coprire superamenti e sottoutilizzi
• Massima temperatura di giunzione T_vjop pari a 175 °C
• Stabilità della tensione di soglia in condizioni applicative reali

Applicazioni
• I MOSFET CoolSiC M1H vengono utilizzati in applicazioni a commutazione rapida come il settore fotovoltaico, gli UPS, le celle a combustibile, i caricabatterie per EV o i sistemi di accumulo

.XT per MOSFET SiC discreti

Per alcune applicazioni sono diventati obbligatori requisiti specifici, come l'orario di funzionamento prolungato o l'elevata densità di potenza. Per soddisfare questa domanda, Infineon ha sviluppato la tecnologia avanzata di interconnessione.XT per prodotti discreti. LaXT elimina i giunti di saldatura e utilizza la saldatura a diffusione per collegare i die MOSFET CoolSiC al telaio conduttore per strati di interconnessione più robusti.

Di conseguenza, la capacità di dissipazione termica può migliorare fino al 30% e lo stress termo-meccanico viene ridotto, con conseguenti miglioramenti delle prestazioni del ciclo di potenza.

• Aumenta la corrente di uscita di fino al 14% per la stessa temperatura
OPPURE
• Aumenta la durata prevista fino all'80% quando riducendo la temperatura di funzionamento

L'utilizzo di MOSFET CooISiC di Infineon in servoazionamenti azzera la manutenzione grazie alle unità senza ventola. Grazie all’integrazione tra motore e unità, questi dispositivi riducono di fino all'80% la complessità dei cablaggi e le perdite totali.

I driver di porta per MOSFET SiC di Infineon sono consigliati per azionare MOSFET al carburo di silicio. Per ottenere i massimi vantaggi di sistema quando si utilizzano MOSFET SiC, è consigliabile integrarli con i CI gate driver EiceDRIVER di Infineon per sfruttare appieno i vantaggi della tecnologia SiC. In questo modo, i clienti otterranno maggiore efficienza, una riduzione dell'ingombro, del peso e del numero di componenti e una maggiore affidabilità del sistema.

Scegli tra diversi driver di porta EiceDRIVER
• Gate driver compatto a monte a singolo canale
• Driver potenziato a uscita singola e doppia con protezione da cortocircuiti
• Driver a monte per il controllo della velocità di risposta per i requisiti più difficili

I driver MOSFET SiC di Infineon ottimizzano i seguenti parametri
• Disponibilità in un package wide-body con distanza superficiale di 7,6 mm
• Idoneità al funzionamento a temperature ambiente elevate
• Morsetto Miller attivo
• Blocco per cortocircuito e arresto attivo
• CMTI ≥ 100 kV/μs (1EDU20I12SV: CMTI ≥ 50kV/μs)
• Protezione da cortocircuito accurata (tramite DESAT)
• Soglie UVLO tipiche: 12V/11V

Prodotti in primo piano

I MOSFET di potenza Trench CoolSiC di Infineon offrono prestazioni affidabili ed economiche in package discreti: package TO-247-3/4 pin e TO-253-7.

I moduli MOSFET di potenza Trench CoolSiC di Infineon sono moduli di potenza MOSFET in carburo di silicio da 1.200 V in alloggiamento Easy e da 62 mm, che offrono nuove opportunità ai progettisti di inverter per ottenere efficienza e alta densità di potenza.

I moduli ibridi CoolSiC di Infineon combinano un chip IGBT e un diodo Schottky CoolSiC per estendere ulteriormente le capacità della tecnologia IGBT.

I diodi Schottky CoolSiC di Infineon sono diodi Schottky al carburo di silicio da 600 V, 650 V e 1.200 V con resistenze in stato attivo e correnti di dispersione relativamente elevate.

I CI gate driver EiceDRIVER di Infineon sono MOSFET CoolSiC ultrarapidi preferibilmente pilotati da CI gate-driver con isolamento galvanico integrato.