Infineon Technologies 碳化硅CoolSiC™ MOSFET和二极管

英飞凌碳化硅CoolSiC™ MOSFET和二极管提供的产品组合可满足对更智能、更高效能量生成、传输和消耗的需求。CoolSiC产品组合可满足客户在中高功率系统中减小系统尺寸和降低成本的需求,同时满足最高质量标准,延长系统使用寿命并确保可靠性。凭借CoolSiC,客户将实现最严格的效率目标,同时降低操作系统成本。该产品组合包括CoolSiC肖特基二极管、CoolSiC混合模块、CoolSiC MOSFET模块和分立式器件,以及用于驱动碳化硅器件的EiceDRIVER™ 栅极驱动器IC。

英飞凌CoolSiC产品组合

Infineon Technologies 碳化硅CoolSiC™ MOSFET和二极管

英飞凌CoolSiC肖特基二极管具有相对较高的导通电阻和漏电流。在SiC材料中,肖特基二极管可以达到更高的击穿电压。英飞凌碳化硅肖特基产品组合涵盖600V和650V至1200V肖特基二极管。将快速硅基开关与CoolSiC肖特基二极管结合在一起通常被称为一种混合解决方案。近年来,英飞凌生产了数百万混合模块,并已将其安装在太阳能和UPS等应用中的各种客户产品中。

英飞凌 CoolSiC SiC MOSFET基于树立行业标杆的先进沟槽概念。这样即可实现最低应用损耗和最高运行可靠性。采用分立式封装的CoolSiC MOSFET的低开关损耗与温度无关,快速内部续流二极管额定用于硬换向,因此非常适合用于硬开关和谐振开关拓扑结构。

特性

  • 出色的栅极氧化物可靠性
  • 稳定可靠的体二极管
  • 在硬开关拓扑(例如伺服驱动器)中表现出色
    • 快速开关速度下开关损耗最低
    • 得益于寄生导通效应的稳健性,易于设计集成
    • 短路额定值:3µs
  • 在软开关拓扑(如电动汽车充电)方面表现出色
    • 最低开关损耗和易于设计集成
    • 可施加0V关断电压

应用优势

太阳能应用优势
•以相同的逆变器重量
将逆变器功率增加一倍
•与基于硅的替代产品相比,在高工作温度下效率显著降低
•储能系统优势
•将损耗降低高达50%
•将能量
降低高达2%而增加电池尺寸
•服务器和电信电源优势
•将损耗降低高达30%
•将实现电动汽车
充电优势的密度增加一倍• 将充电时间减少一半•通过提高效率将元件数量减少50%•

xEV应用

•逆变器的主要优势
•将电池利用率提高5-10%
•提高功率密度,使系统尺寸最多减小80%
车载充电器的优势

•可实现更小的双向三相充电器

•通过更快开关帮助减小无源元件尺寸
•高压直流-直流转换器的优势
•提供更高开关频率•提高功率密度

增强型第1代CoolSiC M1H

增强型第1代CoolSiC支持显著增加栅极操作窗口,从而提高给定裸片尺寸的导通电阻。同时,较大的栅极操作窗口可在没有任何限制的情况下提供较高的栅极电压峰值抑制能力,即使在更高的开关频率下也是如此。

特性和优势
•在不影响可靠性的情况下扩展
工作条件,实现更方便的设计导入
•灵活的栅极-源极电压窗口
•最大额定栅极-源极电压可扩展至23V和-10V,以耐受过冲和下冲•最大结温Tvjop 为175°C
•实际应用条件下阈值电压稳定性

应用
• CoolSiC MOSFET M1H用于快速开关应用,如光伏、UPS、燃料电池、电动汽车充电或存储系统

)。分立式碳化硅MOSFET用XT

对于某些应用,诸如使用寿命长或功率密度高等具体要求已成为强制要求。为满足这一需求,英飞凌开发了先进的互连技术。面向分立式器件的.XT技术。该XT消除了焊点,采用扩散焊接将CoolSiC MOSFET裸片连接到引线框架上,实现更强大的互连层。

因此,散热能力可提高高达30%,热机械应力降低,从而实现更好的功率循环性能。

•在相同温度下,输出电流增加高达14%

或在降低工作温度时,预期寿命增加高达80%

由于无风扇驱动器,伺服驱动器中的英飞凌CoineSiC MOSFET可实现零维护。得益于电机和驱动器集成,这些器件可将布线复杂性和总损耗降低高达80%。

伺服驱动器框图

框图 - Infineon Technologies 碳化硅CoolSiC™ MOSFET和二极管

英飞凌 SiC MOSFET栅极驱动器建议用于驱动碳化硅MOSFET。为了在使用SiC MOSFET时实现最大系统优势,建议使用英飞凌的EiceDRIVER栅极驱动器IC进行补充,以充分利用SiC技术的优势。这样,客户即可提高效率、节省空间、减轻重量、减少元件数量,并提高系统可靠性。

不同EiceDRIVER栅极驱动器之间进行选择
•单通道高侧紧凑型栅极驱动器
•具有短路保护功能的单输出和双输出增强型驱动器
•压摆率控制高侧驱动器,可满足最苛刻的要求

英飞凌SiC MOSFET驱动器具有以下参数
•可采用宽体封装,爬电距离为7.6mm
•适合在高环境温度下工作
•有源米勒钳位
•短路钳位和有源关断
• ≥100kV/μs CMTI (1EDU20I12SV:≥50kV/μs CMTI)
•精密短路保护(通过DESAT)
•典型ULO阈值 12V/11V

特色产品

英飞凌 CoolSiC沟槽式功率MOSFET采用分立式封装:TO-247-3/4引脚和TO-253-7封装,性价比高,可靠性卓越。

英飞凌 CoolSiC沟槽式功率MOSFET模块是1200V碳化硅MOSFET 功率模块,采用简单的62mm外壳,为逆变器设计人员实现效率和功率密度开辟了新的机会。

英飞凌 CoolSiC混合模块结合了IGBT芯片和CoolSiC肖特基二极管,进一步扩展了IGBT技术的能力。

英飞凌 CoolSiC肖特基二极管是600V、650V和1200V碳化硅肖特基二极管,具有相对较高的导通电阻和漏电流。

英飞凌 EiceDRIVER栅极驱动器IC是超快CoolSiC MOSFET,通常由集成电流隔离的栅极驱动器IC驱动。

视频

视频

发布日期: 2020-04-28 | 更新日期: 2024-10-17