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一文講透英飛凌碳化硅Easy模塊

英飛凌工業(yè)半導體 ? 2024-05-16 08:14 ? 次閱讀

迄今為止,英飛凌1200V CoolSiC MOSFET M1H Easy模塊系列的很多產(chǎn)品已經(jīng)正式推出。

CoolSiC MOSFET M1H增強型技術,“強”在哪里?

CoolSiC MOSFET M1H增強型技術,可大大改善漏源導通電阻,擴大柵極-源極間的電壓區(qū)域,從而提高驅動靈活性,主要有以下四個優(yōu)勢:

1

M1H系列的Rds(on)有了極大提升,在同樣芯片面積下,增強型M1H的Rds(on)減小12%。

2

門極電壓的耐壓范圍進一步擴大,穩(wěn)態(tài)耐壓值在-7~20V,瞬態(tài)耐壓值-10~23V。推薦開通電壓15-18V,關斷電壓-5~0V。

3

M1H系列門極電壓閾值較高,大大減少了0伏關斷時的誤導通情況,提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4

最大結溫可達175℃,進一步提升功率密度。

此外,英飛凌是業(yè)內(nèi)第一家在在規(guī)格書里面標注碳化硅短路能力的半導體器件廠商,可以選擇18V Vgs,降低Rds(on);或者15V Vgs,獲得短路能力。

M1H系列的芯片尺寸更多樣化,包括55mΩ,33mΩ以及13mΩ,從而在面對不同Rds(on)的組合時候,提供了更多的可能性和靈活性。

M1H增強型技術芯片性能大幅提升,最小化動態(tài)開關過程對閾值和導通電阻的影響,保證更好的參數(shù)穩(wěn)定性。

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目前英飛凌已經(jīng)推出了哪些CoolSiC MOSFET 1200V M1H Easy模塊?

英飛凌Easy模塊具有可擴展性和靈活性,Easy 1B和2B模塊已上市多年,應用十分廣泛。為了確保以同樣模塊高度設計更高功率的系統(tǒng),英飛凌進一步開發(fā)了Easy 3B和4B模塊。這兩款封裝可以帶來更高的功率、更大的電流,采用1200V CoolSiC MOSFET芯片,以更好地滿足新興應用的要求。

目前,1200V CoolSiC MOSFET M1H Easy模塊擁有豐富的拓撲結構,包括半橋、全橋、三相橋、三電平以及boost。其中半橋的Easy3B模塊,最小Rds(on)為2mΩ。

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總結Easy碳化硅模塊的優(yōu)勢:

1

無銅底板模塊,為用戶提供了更具性價比的產(chǎn)品方案。部分Easy 1B以及2B模塊配置了氮化鋁基板,相較于傳統(tǒng)的氧化鋁的材料,熱阻降低40%,從而降低結溫,減小散熱成本。

2

封裝上的靈活出PIN,使驅動回路和功率回路都做到最小,尤其適用于碳化硅這樣的高速開關器件。而PressFit Pin的功能,可以簡化系統(tǒng)的安裝流程

1200V CoolSiC MOSFET M1H Easy模塊適用于哪些高速開關應用?

Easy模塊完美適用于標準化和定制化解決方案,用于光伏,電動汽車充電樁,ESS等多個工業(yè)應用。

?DF4-19MR20W3M1HF_B11是第一個采用EasyPACK 3B封裝的2000V CoolSiC MOSFET功率模塊適用于1500V光伏系統(tǒng)。實際應用中,通過使用2000V的DF4-19MR20W3M1HF_B11,兩電平可以取代三電平的結構,在輕載下,Boost升壓效率提高了1%, 而在所有工作條件下,升壓效率平均提高了0.5%。它實現(xiàn)了更簡單的解決方案,減少了器件的數(shù)量,同時提高了功率密度,降低了1500 VDC應用的總系統(tǒng)成本。

?1200V,17mΩ全橋碳化硅Easy模塊(F4-17MR12W1M1H),適用于10-12kW的充電樁應用或者雙向隔離轉換器。其效率可高達97.5%,并且憑借高頻開關減少無源元件的體積,簡化安裝過程,從而提高提高系統(tǒng)可靠性

?1200V,11mΩ T型三電平碳化硅Easy模塊(F3L11MR12W2M1HP_B19)可實現(xiàn)雙向的AC-DC,適用于雙向NPC2拓撲以及60kW充電樁的AC-DC部分。

?1200V,4mΩ半橋碳化硅Easy模塊(FF4MR12W2M1H(P)_B11)可以通過并聯(lián)的方式應用于大功率的應用中,實現(xiàn)更好的均流表現(xiàn),增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

碳化硅Easy模塊,根據(jù)客戶需求不同拓撲和不同芯片的組合,可以量身定制,滿足不同的應用需求,器件的Rds(on)介于55毫歐和2毫歐,有多種拓撲結構可選。正因為此,這一系列的產(chǎn)品型號還將不斷擴大,以滿足市場的需求。

Easy全球化戰(zhàn)略

(Easy Modules for the World )

為滿足全球巨大的零碳化需求,以及市場對Easy模塊快速增長的需求,英飛凌啟動了新策略,全球化擴展生產(chǎn)基地(Easy Modules for the world)。通過構建各地不同的后道工廠產(chǎn)線,貼近區(qū)域市場和要求,實現(xiàn)本地化確保提升交付的安全性和穩(wěn)定性。通過這個策略,英飛凌具備了為各種應用提供更多、更好的Easy碳化硅模塊的能力。

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