ROHM SiC-GeräteAnwendungsbeispiele
Im Folgenden sind Anwendungsbeispiele aufgeführt, die auf hohe Effizienz und größere Energieersparnisse abzielen.
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Universal-Stromversorgungen
Kinki Roentgen Industrial Co., Ltd.Universal-Stromversorgungen
*National Research and Development Corp. Japan Science and Technology Agency Programm zur Verbreitung von Forschungsergebnissen (Super Cluster Programm), unterstützendes Projekt
SiC reduziert Größe drastisch – 5x kleiner! Stromversorgung
für Röntgengenerator mit 500 W Ausgangsleistung
Übersicht
Dieses Universal-Stromversorgungssystem für Röntgengeneratoren nutzt SiC, um durch geringe Wärmeentwicklung die Effizienz zu steigern und die Systemgröße zu verringern.
Ergebnisse
SiC verringert Leistungsverluste um mehr als 2 %. Zusätzlich ermöglicht es die Verkleinerung der externen Komponenten und Kühlungsmechanismen, das Volumen pro Watt der Stromversorgung im Vergleich zu herkömmlichen Systemen um das 5-Fache zu verringern.
Stromversorgung für Röntgengenerator mit 500 W Ausgangsleistung
Verwendete ROHM-Produkte
Induktionsheizung
Nissin Giken Co., Ltd.Induktionsheizung
*National Research and Development Corp. Japan Science and Technology Agency Programm zur Verbreitung von Forschungsergebnissen (Super Cluster Programm), unterstützendes Projekt
Erreicht vollständige Kühlung • Wirkungsgrad um 10 % verbessert 5 kW/10 kW/15 kW Ausgangsleistung
Hochfrequenz-StromversorgungNET-5S/NET-10S/NET-15S
Übersicht
Diese Hochfrequenz-Stromversorgung wird als Wärmequelle in der Materialentwicklung und Produktion genutzt. Die Verwendung von SiC verbessert die Effizienz. So kann von Wasserkühlung zu Luftkühlung gewechselt werden. Auf diese Weise lassen sich Probleme im Zusammenhang mit Wasser verhindern, beispielsweise altersbedingter Verschleiß.
Ergebnisse
・ Wirkungsgrad um durchschnittlich 10 % verbessert (vs. Si-IGBT)
・ Erreicht vollständige Luftkühlung (wasserlos)
・ Verringert die Verarbeitungszeit mit Metalllöser
Hochfrequenz-Stromversorgung
mit 5 kW/10 kW Ausgangsleistung
Verwendete ROHM-Produkte
Pulsstromgenerator
Fukushima SiC Applied Giken Co., Ltd.Pulsstromgenerator
*National Research and Development Corp. Japan Science and Technology Agency Programm zur Verbreitung von Forschungsergebnissen (Super Cluster Programm), unterstützendes Projekt
Erreicht steile Anstiegszeiten (30 bis 50 ns) selbst bei Hochspannungspulsen (100 kV) 100 kV/240 A Spitzenausgang
Bipolar-Pulsgenerator (SiC-Pulser)SiC-Pulser
Übersicht
Dieser universelle Hochspannungs-Pulsgenerator liefert steile Pulsanstiegszeiten, wodurch Produktivität und Qualität in Anwendungen wie Dünnfilmbeschichtungsprozessen verbessert werden.
Ergebnisse
Durch die Integration von SiC ergeben sich Anstiegszeiten von 30 bis 50 ns, selbst bei Hochspannungspulsen um 100 kV.
Kurita Seisakusho Co., Ltd.Pulse Power Supply
*Japanese Science and Technology Agency's Super Cluster Program
Pulsed plasma frequency of 200kHz achieved using the high frequency characteristics of SiC 1kW Output
Submerged Pulse Plasma Generator1kW Output Desktop MPP-HV04SiC
Overview
Enables a pulsed plasma frequency of 200kHz by adopting an SiC power device module.
Results
Controlling the chemical reaction of the plasma requires manipulation of pulses in the sub-μ to several μs range. Leveraging the capabilities of SiC makes it possible to achieve consistent ultra-short plasma pulses in the sub-μ region that was difficult with Si IGBTs.
ROHM Products Used
Kurita Seisakusho Co., Ltd.Pulse Power Supply
*Japanese Science and Technology Agency's Super Cluster Program
High power plasma generator provides custom support from 30kHz to 300kHz 3kW Output Model
Submerged Pulse Plasma Generator3kW Output Standard MPP-HV*Series SiC
Overview
Provides a high-power plasma reaction field from the conventional 30kHz region to 200kHz unique to SiC. Enables customized support matched to user requirements (i.e. high power, 300kHz).
Results
Leveraging the high temperature characteristics of SiC successfully improves overload tolerance, even in short-circuit mode that often occurs on the plasma load side.
ROHM Products Used
IKS Co., Ltd.Energie
*National Research and Development Corp. Japan Science and Technology Agency Programm zur Verbreitung von Forschungsergebnissen (Super Cluster Programm), unterstützendes Projekt
SiC-Leistungsmodul senkt den Leistungsverlust um mehr als 40 % Hybrid-Energiespeichersystem 10 kWI_DENCON 10 kW
Übersicht
Dieses Micro-Smart-Grid-System wird an den DC-Bus der Stromversorgung angeschlossen, z. B. an Stromspeicher, Generatoren und PV-*/EF-*Ladegeräte/Entlader. So wird optimale Eingangs- und Ausgangskontrolle erreicht, was den Leistungsverlust im Vergleich zu aktuell im Handel verfügbaren Produkten um über 70 % senkt.
*PV: Photovoltaik-System zur Stromerzeugung (Solar)
*EF: Elektrofahrzeug
Ergebnisse
Bei diesem Anwendungsbeispiel wird der Leistungsverlust im Vergleich zu Si-Geräten um über 40 % gesenkt, selbst bei Verwendung nur im Wandlerblock.
IKS Co., Ltd.Energie
SiC-Leistungsmodul senkt den Leistungsverlust um mehr als 40 % Hybrid-Energiespeichersystem 50 kWI_DENCON 50 kW
Übersicht
Dieses Micro-Smart-Grid-System wird an den DC-Bus der Stromversorgung angeschlossen, z. B. an Stromspeicher, Generatoren und PV-*/EF-*Ladegeräte/Entlader. So wird optimale Eingangs- und Ausgangskontrolle erreicht, was den Leistungsverlust im Vergleich zu aktuell im Handel verfügbaren Produkten um über 70 % senkt.
*PV: Photovoltaik-System zur Stromerzeugung (Solar)
*EF: Elektrofahrzeug
Ergebnisse
Bei diesem Anwendungsbeispiel wird der Leistungsverlust im Vergleich zu Si-Geräten um über 40 % gesenkt, selbst bei Verwendung nur im Wandlerblock.
Hybrid-Energiespeichersystem 50 kW (®MSEG)
Verwendete ROHM-Produkte
SiC Drive Tools
Headspring Inc.SiC Drive Tools
Compact experimental tool makes it easy to evaluate and drive SiC devices Experimental Tool for SiC Drive and Evaluation
Circuit Block for Power Electronics (HGCB-2A-401350)
Overview
Experimental equipment for driving and evaluating SiC devices. Primarily designed to verify the responsiveness and loss of SiC devices in the upstream processes of product development, such as R&D or the function prototyping phase.
Results
The compact form factor, which can fit in the palm of your hand, packs a whopping 7.0kW of power.
This enables high-speed switching of SiC devices up to 200kHz.
It can also be combined with the company's controllers.
Tamura Manufacturing Co., Ltd.SiC Drive Tools
Low common mode・High-speed responseGate Driver Unit2EG-B series
Overview
This is a dedicated gate drive unit for SiC-MOSFET. It has a built-in DC-DC converter and two dedicated drive circuits, making it possible to mount directly above the SiC power module.
Results
You can easily drive SiC power modules without designing. Various protection circuits such as DESAT function, soft turn-off function, Miller clamp function are built in. Since the gate resistor is not assembled, please be assembled it before operation.
