MOSFET CoolSiC™ de segunda generación

Eficiencia energética por cada vatio de energía procesada

Las pérdidas de energía son importantes. Descubra cómo la nueva tecnología Trench en los MOSFET CoolSiC™ G2 mejora el abastecimiento de energía en topologías comunes utilizadas en planes de energía CA/CC, CC/CC, CC/CA. Las figuras de mérito clave para el funcionamiento de MOSFET en conmutación dura y conmutación suave mejoraron más del 20 % en comparación con la generación anterior. Además, la capacidad de conmutación rápida, esto es el distintivo de los MOSFET de SiC, mejora en más de un 30 %. Como resultado, el funcionamiento de G2 tiene menores pérdidas de potencia en todos los modos de operación en inversores fotovoltaicos, instalaciones de almacenamiento de energía, carga de VE, UPS y más. En el caso de planes de energía trifásicos, en comparación con la generación anterior, el CoolSiC™ G2 de 1200 V funciona con pérdidas de energía entre 5 y 30 % menores según la condición de carga, lo que permite ahorrar energía por cada vatio procesado en el campo.

Un mayor avance de la exclusiva tecnología de interconexión .XT de Infineon (por ejemplo, en carcasas discretas TO-263-7, TO-247-4) sirve para superar el desafío habitual de mejorar el rendimiento de los chips semiconductores mientras se mantiene su capacidad térmica. Ahora, la capacidad térmica es un 12 % mejor en la nueva generación, lo que eleva las figuras de mérito del chip a un nuevo nivel respecto del rendimiento del SiC.

Subimos el nivel para la potencia posible en un formato determinado

Combinando lo mejor del SiC: bajas pérdidas de energía en formatos pequeños. Cuanto menor es la resistencia en conducción de un MOSFET de SiC, menores son las pérdidas de conducción, lo que ofrece mayor eficiencia energética, densidad de potencia y reducción del recuento de piezas. Las carteras de MOSFET CoolSiC™ G2 ofrecen la RDS(on) más baja en el mercado de MOSFET de SiC. Presentar los mejores productos de su clase en encapsulados SMD permite que la clasificación de 7 mOhm en 650 V y la clasificación de 8 mOhm en 1200 V estén disponibles en el formato TO263-7. Una mejor interconexión de encapsulados con tecnología .XT genera menor resistencia térmica, más potencia de salida y una menor temperatura de funcionamiento. La potencia que puede entregar un formato SMD aumenta más de un 60 % y sube el nivel para la densidad de potencia posible en los planes de conversión de energía.

Un nuevo estándar para emplear el rendimiento del SiC

Maximice lo que invirtió en SiC. Descubra una serie de nuevas características de solidez en los productos MOSFET CoolSiC™ G2 para alcanzar el mejor rendimiento durante el funcionamiento en campo a largo plazo. Ahora, el diseñador del sistema puede beneficiarse de una especificación en la hoja de datos sobre la resistencia máxima en conducción a 150 °C en carteras de 1200 V. La capacidad del MOSFET de SiC puede utilizarse por completo cuando no se deben considerar márgenes adicionales debido a la incertidumbre de las distribuciones a temperaturas elevadas durante el funcionamiento nominal. El funcionamiento en sobrecarga hasta una temperatura de unión de casi 200 °C se incluye en las hojas de datos del MOSFET CoolSiC™ G2 de 1200 V y se presentó primero en el encapsulado TO-263-7. Para lidiar con eventos de sobrecarga procedentes de, por ejemplo, fluctuaciones en la red, el diseñador del sistema puede considerar corrientes de salida más altas (en comparación con la generación anterior) o reducir los esfuerzos de enfriamiento. La solidez de avalanchas especificada en la hoja de datos facilita aún más el esfuerzo en diseñar el sistema para tales eventos de sobrecorriente. En las especificaciones en la hoja de datos de los productos MOSFET CoolSiC™ G2, se admiten una inmunidad sólida frente a eventos de encendido no deseados, un funcionamiento resistente del diodo de cuerpo durante la conmutación dura y la capacidad de cortocircuito.

CoolSiC™ es otro gran ejemplo del liderazgo en calidad de Infineon

Todos los dispositivos modernos de potencia de silicio están basados en tecnología Trench y reemplazaron a las tecnologías planas. Entonces, ¿qué ocurre con el carburo de silicio (SiC)? En el caso del SiC, existen muchas similitudes con la evolución de la tecnología MOSFET con silicio en lo que respecta a las ventajas de rendimiento por el diseño de la tecnología Trench. Otra ventaja sorprendente surge del diseño de Trench en SiC, concretamente, la confiabilidad. Las interfaces verticales muestran una densidad de defectos significativamente menor en comparación con las laterales en materiales de SiC. Esto crea un nuevo potencial de optimización para hacer coincidir las características de rendimiento y solidez con confiabilidad. En Infineon, la confiabilidad es la base de cada desarrollo de dispositivos de potencia y la tecnología Trench del MOSFET CoolSiC™ G2 mantiene la alta confiabilidad del G1. Los datos de DPM (defectos por millón) basados en todos los MOSFET CoolSiC™ G1 vendidos, componentes discretos y módulos de grado industrial muestran que las devoluciones de productos de SiC están incluso por debajo de los interruptores de potencia basados en silicio, una tecnología muy madura. Infineon también es pionera en las pruebas de vida útil de las aplicaciones y, actualmente, determinadas pruebas se incluyen en el estándar JEDEC. El diseño del MOSFET CoolSiC™ con tecnología Trench impulsa la competitividad sostenible en pos de la eficiencia energética, ahora y en el futuro