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瑞薩電子宣佈推出可將電源轉換電路整合於單晶片之低損耗碳化矽功率裝置

2012-2-10 16:59:42

瑞薩電子宣佈開發採用碳化矽(SiC)之蕭特基阻障二極體(Schottky barrier diode, SBD) RJS6005TDPP,一般認為碳化矽材料在功率半導體裝置領域具有相當大的發展潛力。新款SiC蕭特基阻障二極體適用於空調、通訊基地台及太陽能發電陣列等高輸出電子系統。此新款裝置亦整合了由日立(Hitachi, Ltd.)與瑞薩電子共同研發的技術,相較於瑞薩電子採用傳統矽(Si)材料的現有功率裝置,可達降低約40%的低功耗表現。

近年來,為了促進環境保護,許多類型的系統對於高效能電源供應電路的需求仍持續成長。部分產品對於高效率電源轉換的需求特別高,例如空調、通訊基地台、PC伺服器及太陽能發電陣列,這些產品需利用電源切換電路或變頻器使馬達控制更加精準。因此,使用於上述電源轉換電路的二極體必須提供更快的切換速度及低電壓運作。瑞薩電子已研發新款SiC SBD以因應上述需求。

 

新款RJS6005TDPP SiC SBD的主要特色

 

(1)更快的切換速度相較於現有產品可降低40%的損耗

新款RJS6005TDPP SiC SBD具備15奈秒的逆向恢復時間(標準值:測量條件IF = 15 A,di/dt = 300 A/μs),相較於瑞薩電子採用矽材料的現有產品,速度約提升40%。相較於瑞薩電子採用矽材料的產品,將可提供更快的切換速度並降低功率損耗約40%。

另外,即使溫度上升,仍可維持理想的逆向恢復時間,因此可在高溫環境中維持一貫的低切換損耗。

 

(2)低電壓運作

新款SiC SBD具備僅1.5伏特(V)的額定電壓(順向電壓,VF),低於現有矽快速觸發二極體產品。另外,此特性的溫度依存度較低,在高溫環境下仍可確保獲得穩定的順向電壓。這表示可採用尺寸更小的散熱方式。

 

新款RJS6005TDPP SiC SBD採用等同於業界標準完全塑模的TO-220封裝,而且腳位也是相容的。這表示可使用RJS6005TDPP SiC SBD替代現有印刷線路板上的傳統矽二極體。

瑞薩電子的產品系列涵蓋3安培(A)到30 A,電壓耐受度600 V,功率裝置的設計符合高輸出系統對於更佳能源效率的需求,例如空調、通訊基地台及太陽能發電陣列,並計劃推出電壓耐受度1,200 V的系列產品。瑞薩電子的目標是為客戶提供結合MCU及類比與功率裝置的整體解決方案,並成為功率裝置的領導供應商。瑞薩計劃以新款高電壓SiC SBD功率裝置做為核心,輔以周邊電源供應控制IC、高效能IGBT、高電壓超接面MOSFET及光耦合器等,擴增其套裝解決方案及化合物半導體裝置產品線。


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