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ROHM präsentiert neue SiC-MOSFETs im 4-Pin TO-247-4L-Gehäuse

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SCT3xxx xR-Serie: Bis zu 35 Prozent geringere Schaltverluste gegenüber herkömmlichen Gehäusen

ROHM's New 4-Pin Package SiC MOSFETs- TO-247-4L

ROHM bietet mit der SCT3xxx xR-Serie sechs neue SiC-MOSFETs (650V/1200V) mit Trench-Gate-Struktur. Die Bauelemente verfügen über ein TO-247-4L-Gehäuse mit vier Anschlüssen, das die Schaltleistung maximiert und die Schaltverluste gegenüber herkömmlichen Gehäusetypen mit drei Anschlüssen (TO-247N) um bis zu 35 Prozent reduziert.

Die SCT3xxx xR-Serie besteht aus sechs Modellen, die eine Nennspannung von entweder 650 V oder 1200 V aufweisen. Die drei 650-V-Version bieten bei 25 °C RDS(on)-Widerstände von 30, 60 oder 80 m, Nennströme von 70, 39 oder 30 A sowie maximale Verlustleistungen PD von 262, 165 oder 134 W. Die 1200-V-Varianten verfügen über RDS(on)-Widerstände von 40, 80, oder 105 m, Nennströme von 55, 31 oder 24 A sowie maximale Verlustleistungen PD von 262, 165 oder 134 W. Die Bauelemente arbeiten im Temperaturbereich von –55 °C bis +175 °C.

Der Einsatz der neuen SiC-MOSFETs verringert die Leistungsaufnahme in einer Vielzahl von Anwendungen. Die Bauelemente eignen sich ideal für Server-Netzteile, USV-Anwendungen, Solarwechselrichter, Energie-speichersysteme und Ladestationen für Elektrofahrzeuge, die einen hohen Wirkungsgrad erfordern.

Hintergrund

Die Verbreitung von KI und IoT hat den Bedarf an Cloud-Services erhöht und weltweit die Nachfrage nach Rechenzentren verstärkt. Bei Rechenzentrumsservern ist eine der großen Herausforderungen, bei steigender Kapazität und Leistungsfähigkeit die Stromaufnahme zu senken. In den Leistungswandlerschaltungen von Servern stoßen SiC-Bauelemente aufgrund ihrer geringeren Verluste im Vergleich zu regulären Siliziumbauelementen auf großes Interesse. Darüber hinaus reduziert das TO-247-4L-Gehäuse die Schaltverluste gegenüber herkömmlichen Gehäusen. Deshalb wird es voraussichtlich in Hochleistungsanwendungen wie Server, USV-Anwendungen und der Solarstromerzeugung zum Einsatz kommen.

Im Jahr 2015 gelang ROHM als erstem Anbieter die Serienfertigung von Trench-SiC-MOSFETs. Nach wie vor ist das Unternehmen führend in der Entwicklung dieser Produkte. Neben den neuesten hocheffizienten 650V/1200V-SiC-MOSFETs entwickelt ROHM innovative Halbleiter und bietet Lösungen, die die Leistungsaufnahme in einer Vielzahl von Komponenten verringern. Dazu gehören auch Gate-Treiber-ICs, die für die Ansteuerung von SiC-Halbleitern optimiert sind.

ROHM bietet auch Lösungen, die die Evaluierung von SiC-MOSFETs erleichtern. Dazu gehört ein Evaluierungsboard P02SCT3040KR-EVK-001, das mit BM6101FV-C-Gate-Treiber-ICs sowie mehreren Stromversorgungs-ICs und diskreten Bauelementen ausgestattet und für die Ansteuerung von SiC-Bauelementen optimiert ist.

Switching Loss Comparison of SiC MOSFET

Hauptmerkmale

Vierpoliges TO-247-4L Gehäuse reduziert die Schaltverluste um bis zu 35 Prozent
Bei herkömmlichen dreipoligen TO-247N-Gehäusen sinkt die Gate-Spannung aufgrund der Induktivität des Source-Anschlusses und verzögert deshalb die Schaltgeschwindigkeit. Bei einem vierpoligen TO-247-4L-Gehäuse sind die Pins für Treiber und Stromquellen voneinander getrennt, was die induktiven Auswirkungen minimiert. Auf diese Weise lassen sich die Schaltgeschwindigkeit von SiC-MOSFETs maximieren und die Gesamtschaltverluste (Ein- und Ausschalten) gegenüber herkömmlichen Gehäusen um bis zu 35 Prozent reduzieren.

Structural Comparison in SiC MOSFET: TO-247N vs TO-247-4L High-speed switching reduces loss (TO-247N vs TO-247-4L)

Produktportfolio

Die SCT3xxx xR-Serie besteht aus SiC-MOSFETs mit Trench-Gate-Struktur. Es werden sechs Modelle angeboten, die eine Durchbruchspannung von entweder 650 V (drei Produkte ) oder 1200 V (drei Varianten) aufweisen.

 
Part No. Drain-Source Voltage
VDS [V]
Drain-Source ON Resistance RDS(ON)@25ºC [mΩ(typ.)] Drain Current ID@25ºC [A] Drain Loss PD [W] Operating Temperature Range [ºC] Package
SCT3030ARNEW 650 30 70 262 -55 to +175 TO-247-4L
SCT3060ARNEW 60 39 165
SCT3080ARNEW 80 30 134
SCT3040KRNEW 1200 40 55 262
SCT3080KRNEW 80 31 165
SCT3105KRNEW 105 24 134
 

Anwendungen

Zu den Anwendungen der Trench-Gate-SiC-MOSFETs gehören Server, USV-Anwendungen, Solarwechselrichter, Energiespeichersysteme, EV-Ladestationen für Elektrofahrzeuge und vieles mehr.

Vertriebsstart:

Jetzt

Evaluierungsboard

Das Evaluierungsboard (P02SCT3040KR-EVK-001) von ROHM erleichtert die Evaluierung und Entwicklung von SiC-MOSFETs. Es verfügt über Gate-Treiber-ICs (BM6101FV-C), die für die Ansteuerung von SiC-Bauelementen optimiert sind, sowie über mehrere Stromversorgungs-ICs und diskrete Bauelemente. Die Kompatibilität mit den Gehäusetypen TO-247-4L und TO-247N gestattet die Evaluierung beider Modelle unter gleichen Bedingungen. Die Platine kann für Doppelpulstests und auch als Hochsetzsteller, zweistufige Wechselrichter sowie für synchrone Gleichrichter-Tiefsetzsteller verwendet werden..

Evaluierungsboard, Artikel-Nr.: P02SCT3040KR-EVK-001
Support-Seite: https://www.rohm.com/power-device-support

Konfiguration des Evaluierungsboards

SiC MOSFET Evaluation Board - P02SCT3040KR-EVK-001