ROHM开发出业界顶级高效率与软开关兼备的650V耐压IGBT “RGTV/RGW系列”

分享到:

<概要>

全球知名半导体制造商ROHM新开发出兼备业界顶级低传导损耗※1和高速开关特性的650V耐压IGBT※2“RGTV系列(短路耐受能力※3保持版)”和“RGW系列(高速开关版)”,共21种机型。这些产品非常适用于UPS(不间断电源)、焊接机及功率控制板工业设备、空调、IH(感应加热)等消费电子产品的通用变频器及转换器的功率转换。

1

此次开发的新系列产品采用薄晶圆技术及ROHM独有结构,在具有权衡关系的低导通损耗和高速开关特性方面,获得了业界顶级的性能。例如,在交错式PFC电路中使用时,与以往产品相比,轻负载时效率提升1.2%,重负载时效率提升0.3%,有助于进一步降低应用的功耗。另外通过元器件内部的优化,实现了顺畅的软开关。与同等效率的普通产品相比,成功减少50%电压过冲※4,从而减少以往需要用来对策的部件数量,可显著减轻设计负担。

本系列产品已于2017年10月开始出售样品(样品价格400日元~/个:不含税),并于2017年12月开始暂以月产10万个的规模开始量产。前期工序的生产基地为蓝碧石半导体宫崎株式会社(日本宫崎县),后期工序的生产基地为ROHM Integrated Systems (Thailand)(泰国)。

<背景>

近年来,随着IoT进程带来的数据量増加,对数据中心高性能化的要求越来越高。不仅服务器本身,包括进行主体电源稳定供给所不可欠缺的UPS等在内,系统整体的功耗量显著增加,进一步降低功耗已成为重要课题。

另外,在使用IGBT的大功率应用中,为确保设备的可靠性,必须对可引发元器件故障或设备误动作的开关时的过冲采取措施,简化需求日益迫切。

2

<特点>

1.实现业界顶级的低传导损耗和高速开关性能

在本新系列产品中,利用薄晶圆技术使晶圆厚度比以往产品再薄15%,另外采用ROHM独创的单元微细化结构,成功实现业界顶级的低导通损耗(VCE(sat)=1.5V)和高速开关特性(tf=30~40ns)。

34

2.实现软开关,减轻设备的设计负担

通过元器件内部优化,实现了ON/OFF顺畅切换的软开关。由此,开关时产生的电压过冲与普通产品相比减少了50%,可减少用来抑制过冲的外置栅极电阻和缓冲电路等部件数量。使用IGBT时,应用端不再需要以往需要的过冲对策,有利于减轻设计负担。

5

<产品阵容>

产品阵容又新增了以“短路耐受能力保持2μs”为特点的RGTV系列和以“高速开关性能”为特点的RGW系列,能够支持更广泛的应用。

RGTV系列(短路耐受能力保持版)

6

RGW系列(高速开关版)

7

<应用>

工业设备(UPS(不间断电源)、焊接机、功率控制板等)、空调、IH(感应加热) 等

<术语解说>

※1  导通损耗

MOSFET和IGBT等晶体管因元器件结构的缘故,在电流流动时发生电压下降。

导通损耗是因这种元器件的电压下降而产生的损耗。

※2 IGBT:Insulated Gate Bipolar Transistor(绝缘栅双极晶体管)

MOSFET的高速开关特性和双极晶体管的低传导损耗特性兼备的功率晶体管。

※3 短路耐受能力

对引起元器件损坏的短路(电子电路的2点用低阻值的电阻器连接)

的耐受能力。

※4 电压过冲

开关ON/OFF时产生超出规定电压值的电压。

电压值因过冲而暂时超出稳态值,之后返回到接近稳态值。

继续阅读
碳化硅比热容:技术现状与未来发展方向探析

碳化硅(SiC)的比热容是其关键物理性质,随温度变化而展现独特优势,尤其在高温应用中。当前,通过实验测定和理论计算,科学家们已对碳化硅的比热容进行了深入研究,揭示了其随温度升高的增大趋势及受纯度、晶粒大小、制备工艺影响的规律。

MOS管过流保护:技术难点与保护原理深探

MOS管过流保护的核心原理是通过监测负载电流,并在电流超过设定阈值时切断MOS管的导通状态,以防止电路受损。实现这一保护的关键在于使用过流检测电阻和比较器来检测和控制电流。在实际应用中,还需考虑SOA等辅助电路以增强保护效果。

探索碳化硅比热容:材料性能与温度变化的奥秘

碳化硅(SiC)的比热容是其关键热学性质,随温度升高而增大,展现了在高温环境下的出色热稳定性。SiC的比热容受纯度、晶体结构和颗粒大小等因素影响。高比热容使SiC在电子器件、陶瓷材料和核反应堆等领域有广泛应用。通过控制晶粒尺寸、减少杂质、引入高导热第二相材料和表面改性,可优化SiC的热性能。

锂电池内阻揭秘:技术原理深度解析

锂电池的内阻是影响其性能和使用寿命的关键因素,通过IMP内阻技术可以精确测量。该技术基于充放电过程中的电压和电流变化关系推算内阻,并考虑温度、充放电状态等因素。电池的结构设计、原材料性能、制程工艺以及工作环境和使用条件均会影响锂电池内阻。极耳布局、隔膜结构、电极材料性能、制程工艺控制精度以及温度等因素共同决定了内阻的大小。

IGBT米勒效应:成因与影响缓解策略探讨

IGBT米勒效应是IGBT在工作时因内部电容效应导致输入端信号变化影响输出端电压和电流的特殊现象。它揭示了IGBT内部结构与外部电路间的相互作用,影响器件性能。为降低米勒效应,可选择合适晶体管和阈值设置,优化电路布局,采用负门极驱动方式或高频变换器技术。米勒效应对IGBT的放大倍数有显著影响,需在设计和分析中充分考虑。