Infineon Technologies MOSFET et diodes CoolSiC™ au carbure de silicium

Les diodes SCHOTTKY CoolSiC d'Infineon fournissent une résistance à l’état passant et un courant de fuite relativement élevés. Fabriquées en carbure de silicium, les diodes Schottky peuvent atteindre une tension de claquage beaucoup plus élevée. Le portefeuille d'Infineon de produits SCHOTTKY SiC couvre les diodes SCHOTTKY de 600 V et 650 V à 1 200 V. La combinaison d’un commutateur rapide à base de silicium avec une diode SCHOTTKY CoolSiC est souvent appelée solution « hybride ». Ces dernières années, Infineon a fabriqué plusieurs millions de modules hybrides et les a vus installés dans divers produits clients dans des applications telles que le solaire et les onduleurs.

Les  MOSFET CoolSiC au SiC d'Infineon s'appuient sur un concept de tranchée de pointe, nouvelle référence du secteur. Cela permet les pertes d’application les plus faibles et la plus haute fiabilité en fonctionnement. Les faibles pertes de commutation indépendantes de la température et une diode de roue libre interne rapide pour commutation dure rendent les MOSFET CoolSiC dans des boîtiers discrets idéaux pour les topologies de commutation dure et résonnante.

Avantages de l'application

• Avantages des applications solaires
• Doublent la puissance de l’onduleur au même poids
• A une réduction significative de l’efficacité à des températures de fonctionnement élevées par rapport aux alternatives basées sur Si
• Avantages des systèmes de stockage d’énergie
• Réduit les pertes jusqu’à 50 %
• Augmente l'énergie jusqu'à 2 % sans augmenter la taille de la batterie
• Avantages de l’alimentation des serveurs et des télécommunications
• Diminue les pertes jusqu’à 30 %
• Double la densité pour atteindre cela
• Avantages pour la charge des véhicules électriques
• Divise par deux le temps de charge
• Réduit le nombre de composants de 50 % tout en augmentant l'efficacité

Applications xEV :

• Principaux avantages de l’onduleur
• Augmente l’utilisation de la batterie de 5 à 10 %
• Augmente la densité de puissance pour réduire la taille du système jusqu’à 80 %
• Avantages de chargeurs embarqués
• Peut optimiser des chargeurs triphasés bidirectionnels plus petits
• Aide à réduire la taille des composants passifs grâce à une commutation plus rapide
• Avantages des convertisseurs CC-CC HT
• Offre des fréquences de commutation plus élevées
• Améliore la densité de puissance

Génération améliorée 1 CoolSiC M1H

La génération 1 CoolSiC améliorée permet une fenêtre de fonctionnement de grille beaucoup plus large, améliorant la résistance à l’état passant pour une taille de puce donnée. En même temps, la fenêtre de fonctionnement de grille plus large offre une haute robustesse contre les pics de tension à la grille sans aucune restriction, même à des fréquences de commutation plus élevées.

Caractéristiques et avantages
• Conditions de fonctionnement étendues sans compromettre la fiabilité pour une conception plus pratique
• Fenêtre de tension grille-source flexible
• Les tensions grille-source nominales maximales sont étendues à 23 V et à -10 V pour couvrir le dépassement et le sous-dépassement
• Température de jonction maximale de T_vjop de 175 °C
• Stabilité de la tension de seuil dans des conditions réelles d’application

Applications
• Les MOSFET CoolSiC M1H sont utilisés dans des applications à commutation rapide telles que les systèmes photovoltaïques, onduleurs, de charge de véhicules électriques ou de stockage

.XT pour MOSFET SiC discrets

Certaines exigences spécifiques sont devenues obligatoires pour certaines applications, telles que de longues heures de fonctionnement ou une haute densité de puissance. Pour répondre à cette demande, Infineon a développé la technologie d’interconnexion avancée..XT pour les produits discrets. LeXT élimine les joints de brasage et utilise le brasage à diffusion pour fixer les matrices de MOSFET CoolSiC au cadre conducteur pour des couches d’interconnexion plus robustes.

De ce fait, la capacité de dissipation thermique peut être améliorée jusqu’à 30 % et la contrainte thermo-mécanique est réduite, ce qui permet de meilleures performances d’arrêt de l’alimentation.

• Augmenter le courant de sortie jusqu’à 14 % pour la même température
OU
• Augmenter l’espérance de vie jusqu’à 80 % lors de l’abaissement de la température de fonctionnement

Les MOSFET CooISiC dans les entraînements servomoteurs d'Infineon ne nécessite aucun entretien grâce aux entraînements sans ventilateur. Grâce à l’intégration des moteurs et des entraînements, ces composants réduisent la complexité du câblage et les pertes totales jusqu’à 80 %.

Les pilotes de grille pour MOSFET SiC d'Infineon sont recommandés pour piloter des MOSFET au carbure de silicium. Pour obtenir les avantages au maximum pour le système lors de l’utilisation de MOSFET SiC, il est conseillé de les compléter avec les circuits intégrés de commande de grille EiceDRIVER d'Infineon afin de tirer pleinement parti des avantages de la technologie SiC. Ce faisant, les clients amélioreront l’efficacité, l’encombrement et le poids et la fiabilité du système et réduiront le nombre de pièces.

Choisissez entre différents pilotes de grille EiceDRIVER
• Pilote de grille compact côté haut simple canal
• Pilote amélioré à sortie simple et double avec protection contre les courts-circuits
• Pilote de contrôle de la vitesse de balayage côté haut pour les exigences les plus strictes

Les pilotes de MOSFET SiC Infineon impressionnent par les paramètres suivants
• Disponibilité dans un boîtier à corps large avec une distance de fuite 7,6 mm
• Adapté au fonctionnement à température ambiante élevée
• Pince Miller active
• Limitation des courts-circuits et arrêt actif
• 100 kV/μs CMTI (1EDU20I12SV : 45 kV/μs CMTI)
• Protection précise contre les courts-circuits (via DESAT)
• Seuils UVLO standard 12 V/11 V

Produits présentés

Les MOSFET de puissance à tranchée CoolSiC d'Infineon offrent des performances fiables et économiques dans des boîtiers discrets : broches TO-247-3/4 et TO-253-7.

Les modules MOSFET de puissance à tranchée CoolSiC d'Infineon sont des modules de puissance MOSFET au carbure de silicium 1 200 V en boîtier Easy et 62 mm, donnant de nouvelles opportunités aux concepteurs d’onduleurs pour optimiser le rendement et la densité de puissance.

Les modules hybrides CoolSiC d'Infineon combinent une puce IGBT et une diode SCHOTTKY CoolSiC pour étendre davantage la capacité de la technologie IGBT.

Les diodes SCHOTTKY CoolSiC d'Infineon sont des diodes SCHOTTKY au carbure de silicium 600 V, 650 V et 1 200 V, fournissant une résistance à l’état passant et un courant de fuite relativement élevés.

Les CI pilotes de grille EiceDRIVER d'Infineon sont des MOSFET CoolSiC ultra-rapides généralement pilotés par des CI pilotes de grille avec isolation galvanique intégrée.