Neues 62mm-Gehäuse der CoolSiC™-Familie von Infineon hilft Ingenieuren, den Wirkungsgrad und die Leistungsdichte zu erhöhen

München – 20. November 2023 – Die Infineon Technologies AG erweitert die Modulfamilien CoolSiC™ MOSFET 1200 V und 2000 V um ein weiteres Gehäuse im Industriestandard. Das bewährte 62mm-Bauelement wurde in Halbbrückentopologie entwickelt und basiert auf der kürzlich eingeführten M1H-Technologie für Siliziumkarbid (SiC)-MOSFETs. Das Gehäuse ermöglicht den Einsatz von SiC für Anwendungen im mittleren Leistungsbereich ab 250 kW – dort, wo Silizium mit der IGBT-Technologie die Grenzen der Leistungsdichte erreicht. Im Vergleich zu einem 62mm-IGBT-Modul umfasst die Liste der Anwendungen nun zusätzlich Solar-, Server-, Energiespeicher-, EV-Ladestationen-, Antriebs- sowie kommerzielle Induktionskoch- und Stromwandlungssysteme.

Die M1H-Technologie ermöglicht ein deutlich erweitertes Gate-Spannungsfenster, das selbst bei hohen Schaltfrequenzen eine hohe Robustheit gegenüber treiber- und layoutbedingten Spannungsspitzen am Gate ohne Einschränkungen gewährleistet. Darüber hinaus minimieren sehr geringe Schalt- und Übertragungsverluste den Kühlaufwand. In Kombination mit einer hohen Sperrspannung erfüllen diese Bauelemente eine weitere Anforderung an ein modernes Systemdesign. Durch den Einsatz der CoolSiC-Chiptechnologie von Infineon ist es möglich, Umrichterdesigns effizienter zu gestalten, die Nennleistung pro Wechselrichter zu erhöhen und die Systemkosten zu senken.

Das Gehäuse mit Grundplatte und Schraubanschlüssen zeichnet sich durch ein sehr robustes mechanisches Design aus, das auf höchste Systemverfügbarkeit, ein Minimum an Wartungskosten und Ausfallzeiten optimiert ist. Die hervorragende Zuverlässigkeit wird durch eine hohe thermische Zyklenfestigkeit und eine Dauerbetriebstemperatur (T _vjop) von 150°C ermöglicht. Der symmetrische innere Aufbau des Gehäuses gewährleistet identische Schaltbedingungen für den oberen und unteren Schalter. Optional kann die thermische Leistung des Moduls mit vorappliziertem Thermal Interface Material (TIM) noch weiter verbessert werden.

Verfügbarkeit

Die CoolSiC-MOSFETs im 62mm-Gehäuse sind in 1200 V Varianten mit 6 mΩ/180 A, 2 mΩ/420 A und 1 mΩ/560 A erhältlich. Das 2000-V-Portfolio wird die Varianten 4 mΩ/300 A und 3 mΩ/400 A umfassen. Das Portfolio wird in Q1 2024 mit den Varianten 1200 V/3 mΩ und 2000 V/5 mΩ vervollständigt. Zur schnellen Charakterisierung der Module (Doppelpuls-/Dauerbetrieb) ist ein Evaluation Board erhältlich. Zur einfachen Handhabung bietet es eine flexible Einstellung der Gatespannung und der Gatewiderstände. Gleichzeitig kann es als Referenzdesign für Treiberboards für die Serienproduktion dienen. Weitere Informationen sind erhältlich unter www.infineon.com/SiC.

Mehr Informationen zum Beitrag von Infineon im Bereich Energieeffizienz: www.infineon.com/green-energy