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Leistungshalbleiter Rohm mit neuen 650-V-IGBTs für elektrische Kompressoren und HVH

Von Stefanie Eckardt 2 min Lesedauer

Für den Einsatz in elektrischen Kompressoren oder Hochvoltheizer im Fahrzeug hat Rohm neue 650-V-IGBTs entwickelt. Die punkten nicht nur mit niedrigen Durchlassverlusten, sondern bieten auch eine hohe Kurzschlussfestigkeit.

Rohm hat neue 650-V-IGBTs für den Einsatz in Hilfssystemen mit geringerer Leistungsfähigkeit entwickelt.(Bild: Rohm)
Rohm hat neue 650-V-IGBTs für den Einsatz in Hilfssystemen mit geringerer Leistungsfähigkeit entwickelt.
(Bild: Rohm)

Weil Elektrofahrzeuge zunehmend auf höhere Spannungen umgestellt werden, kommt Siliziumkarbid (SiC) immer häufiger in Hochleistungsanwendungen wie Antriebswechselrichtern zum Einsatz. Gleichzeitig werden 650-V-IGBTs in großem Umfang als Schaltelemente in Hilfssystemen mit geringerer Leistungsfähigkeit eingesetzt, darunter elektrische Kompressoren und Hochspannungsheizungen in Kraftfahrzeugen.

Diese Applikationen erfordern höhere Energieeinsparungen und kompaktere Bauformen, was zu einer starken Nachfrage nach Leistungsbauelementen führt, die sich durch höhere Zuverlässigkeit, geringere Abmessungen und höheren Wirkungsgrad auszeichnen. Insbesondere Wechselrichter- und Heizkreise erfordern eine Kurzschlusstoleranz, die ausreichend ist, um die Zeit zu überbrücken, die zur Erkennung und Unterbrechung eines Überstroms während eines Kurzschlusses benötigt wird.

Neukonzipierung der Bauelemente-Struktur

Als Reaktion auf diese Marktanforderungen hat Rohm die Bauelementestruktur – einschließlich des Fertigungsprozesses und der Randanschlussstruktur – neu konzipiert. Das Ergebnis sind IGBTs, die verlustarme Eigenschaften mit einer hohen Kurzschlussfestigkeit verbinden und gleichzeitig den Anforderungen an höhere Spannungen gerecht werden. Durch die Überarbeitung der Bauelementstruktur erhöhen die Produkte die Stromdichte und reduzieren gleichzeitig die Leit- und Schaltverluste. Darüber hinaus bieten die Produkte trotz des Kompromisses zwischen geringeren Verlusten und Kurzschlussfestigkeit eine Kurzschluss-Standzeit von 7 µs bei Tj = 25 °C.

Ausbau des Produktportfolios geplant

Das Sortiment umfasst 12 Produkte im TO-247N-Gehäuse, die Serien RGAxxTS65HR / RGAxxTS65EHR, sowie 10 Bare-Wafer-Produkte der Serie SG83xxWN. Der japanische Halbleiterhersteller entwickelt außerdem 12 Produkte im TO-247-4L-Gehäuse, die Serien RGAxxTR65HR und RGAxxTR65EHR. Entwurfsmodelle und Materialien, die für den Schaltungsentwurf benötigt werden, stehen zudem zur Verfügung.

Die Produkte im TO-247N-Gehäuse sowie ausgewählte Produkte als Bare-Wafer sind bereits erhältlich. Der Online-Verkauf von Produkten im TO-247N-Gehäuse erfolgt über Online-Distributoren wie DigiKey und Farnell.

Für die Zukunft plant das Unternehmen, sein Produktangebot in diesen Gehäusen weiter auszubauen und kompakte IGBT-Produkte für die Oberflächenmontage zu entwickeln, die das TO-263L-Gehäuse sowie TSC-Gehäuse (Top-Side Cooling) nutzen.  (se)

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