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© infineon Komponenten | 29 Juni 2015

IGBT- und Diodenfunktion auf einem Chip

Die Infineon Technologies AG hat ein 6,5 kV-Leistungsmodul vorgestellt, in dem die FunktionalitÀten eines IGBTs und einer Freilaufdiode in einem Chip vereint sind.
Das ist eine ProduktankĂŒndigung von Infineon Technologies AG. Allein der Emittent ist fĂŒr den Inhalt verantwortlich.
Dieser neue RCDC (Reverse Conducting IGBT with Diode Control)-Chip eignet sich hervorragend fĂŒr den Einsatz in modernen HochgeschwindigkeitszĂŒgen und leistungsstarken Lokomotiven sowie fĂŒr zukĂŒnftige Hochvolt-Gleichstrom-Übertragungssysteme und Motorantriebe, wie sie in der Öl-, Gas- und Bergbauindustrie zum Einsatz kommen. Im Vergleich zu VorgĂ€ngermodulen mit derselben BodenplattengrĂ¶ĂŸe liefert die RCDC-Technologie eine um 33 Prozent höhere Leistungsdichte und ein verbessertes thermisches Verhalten. Beides erhöht Lebensdauer und ZuverlĂ€ssigkeit der Module, der Wartungsaufwand wird dadurch minimiert.

Mit der RCDC-Technologie erweitert Infineon das Angebot an Hochleistungsmodulen im Bereich des 6,5 kV KE3-Portfolios. Die höhere Leistungsdichte ist dabei auf die vergrĂ¶ĂŸerte aktive SiliziumflĂ€che zurĂŒckzufĂŒhren, die sowohl in der Durchlass- als auch in der Sperrrichtung zum Tragen kommt. Damit haben Entwickler die Möglichkeit, die Ausgangsleistung zu erhöhen, ohne mehr Bauraum dafĂŒr zu benötigen. Alternativ kann die Anzahl an IGBTs bei gleichbleibender Ausgangsleistung reduziert werden. Das Gesamtsystem wird dadurch kleiner und leichter – mit positivem Effekt auf die Kosten.

Verpackt wird die RCDC-Lösung von Infineon in einem hochisolierenden IHV-A-GehĂ€use, dessen GrundflĂ€che einem Industriestandard entspricht. Damit ist ein einfacher Austausch der Module selbst in bereits bestehenden Anwendungen möglich. Das ZusammenfĂŒhren von IGBT und Diode auf einem Chip sorgt nicht nur fĂŒr eine höhere Leistungsdichte, auch die Überlastfestigkeit (I 2t) der Diode und der WĂ€rmewiderstand (R th/Z th) von IGBT und Diode werden deutlich verbessert. Letzteres stellt ein gutes thermisches Verhalten ĂŒber den gesamten Lastbereich sicher, was aufgrund der damit verbundenen niedrigeren virtuellen Sperrschicht-Temperatur (T vj) zu einer verlĂ€ngerten Lebensdauer fĂŒhrt. Mithilfe der Gate-Steuerung haben Entwickler darĂŒber hinaus die Möglichkeit, Leitungs- und Schaltverluste auszubalancieren und damit ihre Anwendung so energieeffizient wie möglich zu gestalten.


Im Vergleich zu VorgĂ€ngermodulen mit derselben BodenplattengrĂ¶ĂŸe liefert die RCDC-Technologie eine um 33 Prozent höhere Leistungsdichte und ein verbessertes thermisches Verhalten. Beides erhöht Lebensdauer und ZuverlĂ€ssigkeit der Module, der Wartungsaufwand wird dadurch minimiert.

VerfĂŒgbarkeit

Muster des RCDC-Moduls stehen ab sofort zur VerfĂŒgung, Starter Kits mit einem Treiber-Evaluationboard werden ab dem vierten Quartal 2015 erhĂ€ltlich sein. Zur schnelleren und einfacheren Umsetzung von Design-ins bietet Infineon darĂŒber hinaus weitere UnterstĂŒtzungsmöglichkeiten wie Anwendungshinweise und Ansteuerungskonzepte.

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Bild: © Infineon
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