ROHM hat 650-V-IGBTs der 4. Generation entwickelt. Diese eignen sich ideal für elektrische Kompressoren und Hochspannungsheizungen in Fahrzeugen sowie für Wechselrichter in Industrieanlagen. Als Produkte der 650-V-Klasse in Automobilqualität erzielen die neuen IGBTs mit V_CE(sat)= 1.55 V branchenführende* niedrige Durchlassverluste. Zudem bieten sie eine hohe Kurzschlussfestigkeit und erfüllen die Automobil-Zuverlässigkeitsnorm AEC-Q101.

Da Elektrofahrzeuge zunehmend auf höhere Spannungen umgestellt werden, kommt SiC immer häufiger in Hochleistungsanwendungen wie Antriebswechselrichtern zum Einsatz. Gleichzeitig werden 650-V-IGBTs in großem Umfang als Schaltelemente in Hilfssystemen mit geringerer Leistungsfähigkeit eingesetzt, darunter elektrische Kompressoren und Hochspannungsheizungen in Kraftfahrzeugen. Silizium-IGBTs finden zudem breite Anwendung in Industrieanlagen, insbesondere in Motoren und Kompressoren. Es wird erwartet, dass die Nachfrage künftig steigen wird.

Diese Applikationen erfordern höhere Energieeinsparungen und kompaktere Bauformen, was zu einer starken Nachfrage nach Leistungsbauelementen führt, die sich durch höhere Zuverlässigkeit, geringere Abmessungen und höheren Wirkungsgrad auszeichnen. Insbesondere Wechselrichter- und Heizkreise erfordern eine Kurzschlusstoleranz, die ausreichend ist, um die Zeit zu überbrücken, die zur Erkennung und Unterbrechung eines Überstroms während eines Kurzschlusses benötigt wird.

Als Reaktion auf diese Marktanforderungen hat ROHM die Bauelementstruktur – einschließlich des Fertigungsprozesses und der Randanschlussstruktur – neu konzipiert. Das Ergebnis sind IGBTs der 4. Generation, die verlustarme Eigenschaften mit einer hohen Kurzschlussfestigkeit verbinden und gleichzeitig den Anforderungen an höhere Spannungen gerecht werden. Durch die Überarbeitung der Bauelementstruktur erhöhen die Produkte die Stromdichte und reduzieren gleichzeitig die Leit- und Schaltverluste. Darüber hinaus bieten die Produkte trotz des Kompromisses zwischen geringeren Verlusten und Kurzschlussfestigkeit eine lange Kurzschluss-Standzeit von 7 µs bei Tj = 25 °C. Dies trägt zu einem höheren Wirkungsgrad und einer verbesserten Zuverlässigkeit in den Anwendungen bei.

Das Sortiment umfasst 12 Produkte im TO-247N-Gehäuse, die Serien RGAxxTS65HR / RGAxxTS65EHR, sowie 10 Bare-Wafer-Produkte der Serie SG83xxWN. ROHM entwickelt außerdem 12 Produkte im TO-247-4L-Gehäuse, die Serien RGAxxTR65HR und RGAxxTR65EHR. Entwurfsmodelle und Materialien, die für den Schaltungsentwurf benötigt werden, stehen zudem auf der offiziellen Website von ROHM zum Download bereit.

Die Produkte im TO-247N-Gehäuse sowie ausgewählte Produkte als Bare-Wafer sind bereits erhältlich. Der Online-Verkauf von Produkten im TO-247N-Gehäuse erfolgt über Online-Distributoren wie DigiKey und Farnell.

Online Distributors

Für die Zukunft plant ROHM, das Produktangebot in diesen Gehäusen weiter auszubauen und kompakte IGBT-Produkte für die Oberflächenmontage zu entwickeln, die das TO-263L-Gehäuse sowie TSC-Gehäuse (Top-Side Cooling) nutzen. Damit wird ROHM sein Angebot an leistungsstarken IGBT-Produkten weiter ausbauen und so zu einem höheren Wirkungsgrad der Antriebe sowie zur Miniaturisierung in Anwendungen der Automobil- und Industrieausrüstung beitragen.