Toshiba выпустила силовой модуль на SiC-MOSFET для 3300 В и 800 А
Сдвоенный модуль IX800FXF2YMS4 на транзисторах третьего поколения из карбида кремния предназначен для тяговых инверторов, твердотельных трансформаторов, источников бесперебойного питания и промышленных приводов. Встроенный диод выдерживает перегрузку с показателем I²t 300 кА²·с.
Toshiba Electronics Europe расширила линейку MOSFET на карбиде кремния (SiC) модулем IX800FXF2YMS4 — сдвоенным SiC-MOSFET-модулем для мощного промышленного оборудования. Прибор на 3300 В и 800 А нацелен на тяговые инверторы и преобразователи железнодорожного транспорта, твердотельные трансформаторы, источники бесперебойного питания, системы накопления энергии и промышленные приводы.
В модуле применена усовершенствованная технология SiC-MOSFET третьего поколения Toshiba, а сочетаются в нём допустимое напряжение сток-исток 3300 В и допустимый ток стока 800 А. Электрические характеристики призваны снизить и потери проводимости, и потери на переключение по сравнению с обычными силовыми полупроводниковыми решениями, повышая КПД преобразования и потенциально снижая требования к охлаждению мощного оборудования.
Важная особенность IX800FXF2YMS4 — стойкость к импульсной перегрузке по току. Встроенный диод имеет показатель I²t 300 кА²·с при заданных Toshiba условиях: начальной температуре канала 175 °C, напряжении на затворе −6 В и одиночном полусинусоидальном импульсе длительностью 10 мс при доле аварийных событий 1%. Этот показатель отражает способность диода выдерживать большие импульсные токи при нештатных режимах. Toshiba связывает такую стойкость с оптимизированной конструкцией SiC-MOSFET, призванной повысить надёжность системы при переходных событиях.
Типичное напряжение сток-исток во включённом состоянии составляет 1,4 В при токе 800 А, напряжении на затворе +20 В и температуре канала 25 °C. При температуре канала 175 °C и напряжении на стоке 1800 В типичные энергии включения и выключения равны 185 и 175 мДж соответственно при токе стока 800 А.
IX800FXF2YMS4 выполнен в корпусе Toshiba iXPLV (Intelligent Flexible Package Low Voltage). В корпусе применено серебряное спекание для посадки кристалла, что улучшает отвод тепла и надёжность и позволяет держать максимальную температуру канала 175 °C.
С новым модулем число SiC-MOSFET-модулей в линейке iXPLV у Toshiba доходит до четырёх. Сочетание высоких допустимых напряжения и тока, стойкости к импульсной перегрузке и снижённых потерь проводимости и переключения делает модуль пригодным для мощных схем преобразования, где важны КПД, отвод тепла и устойчивость к отказам. Toshiba планирует и дальше расширять линейку SiC-MOSFET-модулей для промышленного оборудования и разных задач преобразования энергии.