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ROHMs neues TRCDRIVE pack™ mit 2-in-1 SiC-Modulen verringert die Größe von xEV-Wechselrichtern
*ROHM Studie vom 11. Juni 2024
11. Juni 2024
Branchenführende* Leistungsdichte durch Integration von SiC-MOSFETs der 4. Generation in einem kompakten Gehäuse
ROHM hat im Rahmen der TRCDRIVE pack™-Serie vier Modelle mit 2-in-1-SiC-Modulen entwickelt, die für xEV-Traktionswechselrichter optimiert sind. Dabei handelt es sich um zwei Module mit 750 V (BSTxxxD08P4A1x4) und zwei mit 1.200 V (BSTxxxD12P4A1x1).
TRCDRIVE pack™ unterstützt bis zu 300 kW und zeichnet sich durch eine hohe Leistungsdichte und eine spezielle Anschlusskonfiguration aus. Dies trägt dazu bei, die wichtigsten Herausforderungen von Traktionswechselrichtern hinsichtlich Miniaturisierung, höherer Effizienz und weniger Entwicklungsaufwand zu lösen.
Da die Elektrifizierung von Fahrzeugen auf dem Weg zu einer kohlenstofffreien Gesellschaft rasch voranschreitet, wird die Entwicklung effizienterer, kompakterer, leichterer elektrischer Antriebssysteme forciert. Für SiC-Leistungsbauelemente –als Schlüsselkomponenten der E-Mobilität, ist es jedoch eine große Herausforderung, geringe Verluste bei kleiner Baugröße zu erreichen. ROHM löst diese Herausforderungen in Antriebssträngen mit seinem TRCDRIVE pack™.
TRCDRIVE pack™ ist ein Markenzeichen für SiC-Module von ROHM, die speziell für Traktionswechselrichter-Anwendungen entwickelt wurden und deren Größe durch eine einzigartige Struktur zur Maximierung der Wärmeableitfläche reduzieren. Die Integration von ROHMs SiC-MOSFETs der 4. Generation mit niedrigem Einschaltwiderstand führt zu einer branchenführenden Leistungsdichte, die 1,5 Mal höher ist als bei herkömmlichen SiC-Modulen. Gleichzeitig trägt sie erheblich zur Miniaturisierung von Wechselrichtern für xEVs bei.
Die Module verfügen über Steuersignalklemmen mit Einpressstiften, die einen einfachen Anschluss durch simples Aufstecken der Gate-Treiber-Platine von oben ermöglichen und dadurch die Installationszeit erheblich verkürzen. Die geringe Induktivität (5,7 nH) wird durch die Maximierung des Strompfades und die Verwendung einer zweilagigen Bus-Bar-Struktur für die Hauptverdrahtung erreicht, was zu geringeren Schaltverlusten beiträgt.
Neben der Entwicklung von Modulen hat ROHM ein Massenproduktionssystem aufgebaut, das mit dem für diskrete Produkte vergleichbar ist. Es ermöglicht eine Steigerung der Produktionskapazität um das 30-fache im Vergleich zu herkömmlichen SiC-Gehäusemodulen.
Produktspektrum
TRCDRIVE pack™ soll bis März 2025 mit einer Serie von zwölf Modellen in verschiedenen Gehäusegrößen (Small / Large) und Montagemustern (TIM: Wärmeableitblech / Ag-Sinter) integriert werden. Darüber hinaus entwickelt ROHM ein 6-in-1-Produkt mit integriertem Kühlkörper. Dieses ermöglicht ein schnelles Design von Antriebswechselrichtern und die Markteinführung von Modellen, die auf eine Vielzahl von Design-Spezifikationen zugeschnitten sind.
Part No.
Absolute Max. Ratings (Tj=25°C)
Heat Sink
Assembly
Module Type
AQG 324
Qualified
VDSS
[V]
RDS(on)
[mΩ]
DC Current
[A]*1
AC Current
[A]*2
BST500D08P4A104
750
2.0
506
417
TIM: heat
dissipation sheet
Small
A type (Small)
(41.6mm × 52.5mm)
YES
☆BST500D08P4A114
429
Ag Sinter
BST400D12P4A101
1,200
2.8
394
326
TIM: heat
dissipation sheet
☆BST400D12P4A111
336
Ag Sinter
BST740D08P4A154
750
1.4
738
634
TIM: heat
dissipation sheet
Large
A type (Large)
(58.6mm × 52.5mm)
☆BST1040D08P4A156
1.0
1,039
736
☆BST740D08P4A164
1.4
738
659
Ag Sinter
☆BST1040D08P4A166
1.0
1,039
771
BST580D12P4A151
1,200
1.9
575
475
TIM: heat
dissipation sheet
☆BST780D12P4A153
1.2
778
571
☆BST580D12P4A161
1.9
575
494
Ag Sinter
☆BST780D12P4A163
1.2
778
593
*1: Tc=60°C, VGS=18V *2: Tf=65°C, VDC=800V/500V, fsw=10kHz, Modulation=0.9, Power factor=0.9
☆: Under Development
AQG 324 is a qualification standard for automotive power modules established by ECPE (European Center for Power Electronics).
European automakers are required to comply with this standard when considering adoption.
Anwendungsbeispiele
・ Traktionswechselrichter für Kraftfahrzeuge
Informationen zum Verkauf
Verfügbarkeit: Juni 2024 (OEM-Mengen)
Umfassende Unterstützung
ROHM bietet umfangreiche Unterstützung auf Anwendungsebene, einschließlich der Nutzung des hauseigenen Motorprüf-Equipments. Darüber hinaus stellt das Unternehmen eine Vielzahl von Hilfsmaterialien zur Verfügung, zum Beispiel Simulationen und thermische Designs, die eine schnelle Bewertung und Einführung von TRCDRIVE pack™-Produkten ermöglichen. Es sind auch zwei Evaluierungskits erhältlich, eines für Doppelpulstests und das andere für 3-Phasen-Vollbrückenanwendungen, die eine Evaluierung unter ähnlichen Bedingungen wie bei praktischen Wechselrichterschaltungen ermöglichen.
Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an einen Vertriebsmitarbeiter oder besuchen Sie die Kontaktseite auf der Website von ROHM.
EcoSiC™
EcoSiC™ ist ein Markenzeichen für Bauelemente, die Siliziumkarbid (SiC) verwenden. Im Bereich der Leistungselektronik steht SiC wegen seiner höheren Leistungsfähigkeit im Vergleich zu Silizium (Si) im Mittelpunkt des Interesses. ROHM entwickelt unabhängig Technologien, die für die Weiterentwicklung von SiC entscheidend sind - von der Wafer-Herstellung und den Produktionsprozessen bis hin zum Packaging und Methoden zur Qualitätskontrolle. Gleichzeitig hat ROHM ein integriertes Produktionssystem für den gesamten Herstellungsprozess aufgebaut, das die Position des Unternehmens als führender SiC-Lieferant untermauert.
TRCDRIVE pack™ und EcoSiC™ sind Marken oder eingetragene Marken von ROHM Co., Ltd.
ROHMs neues TRCDRIVE pack™ mit 2-in-1 SiC-Modulen verringert die Größe von xEV-Wechselrichtern
*ROHM Studie vom 11. Juni 2024
11. Juni 2024
ROHM hat im Rahmen der TRCDRIVE pack™-Serie vier Modelle mit 2-in-1-SiC-Modulen entwickelt, die für xEV-Traktionswechselrichter optimiert sind. Dabei handelt es sich um zwei Module mit 750 V (BSTxxxD08P4A1x4) und zwei mit 1.200 V (BSTxxxD12P4A1x1).
TRCDRIVE pack™ unterstützt bis zu 300 kW und zeichnet sich durch eine hohe Leistungsdichte und eine spezielle Anschlusskonfiguration aus. Dies trägt dazu bei, die wichtigsten Herausforderungen von Traktionswechselrichtern hinsichtlich Miniaturisierung, höherer Effizienz und weniger Entwicklungsaufwand zu lösen.
Da die Elektrifizierung von Fahrzeugen auf dem Weg zu einer kohlenstofffreien Gesellschaft rasch voranschreitet, wird die Entwicklung effizienterer, kompakterer, leichterer elektrischer Antriebssysteme forciert. Für SiC-Leistungsbauelemente –als Schlüsselkomponenten der E-Mobilität, ist es jedoch eine große Herausforderung, geringe Verluste bei kleiner Baugröße zu erreichen. ROHM löst diese Herausforderungen in Antriebssträngen mit seinem TRCDRIVE pack™.
TRCDRIVE pack™ ist ein Markenzeichen für SiC-Module von ROHM, die speziell für Traktionswechselrichter-Anwendungen entwickelt wurden und deren Größe durch eine einzigartige Struktur zur Maximierung der Wärmeableitfläche reduzieren. Die Integration von ROHMs SiC-MOSFETs der 4. Generation mit niedrigem Einschaltwiderstand führt zu einer branchenführenden Leistungsdichte, die 1,5 Mal höher ist als bei herkömmlichen SiC-Modulen. Gleichzeitig trägt sie erheblich zur Miniaturisierung von Wechselrichtern für xEVs bei.
Die Module verfügen über Steuersignalklemmen mit Einpressstiften, die einen einfachen Anschluss durch simples Aufstecken der Gate-Treiber-Platine von oben ermöglichen und dadurch die Installationszeit erheblich verkürzen. Die geringe Induktivität (5,7 nH) wird durch die Maximierung des Strompfades und die Verwendung einer zweilagigen Bus-Bar-Struktur für die Hauptverdrahtung erreicht, was zu geringeren Schaltverlusten beiträgt.
Neben der Entwicklung von Modulen hat ROHM ein Massenproduktionssystem aufgebaut, das mit dem für diskrete Produkte vergleichbar ist. Es ermöglicht eine Steigerung der Produktionskapazität um das 30-fache im Vergleich zu herkömmlichen SiC-Gehäusemodulen.
Produktspektrum
TRCDRIVE pack™ soll bis März 2025 mit einer Serie von zwölf Modellen in verschiedenen Gehäusegrößen (Small / Large) und Montagemustern (TIM: Wärmeableitblech / Ag-Sinter) integriert werden. Darüber hinaus entwickelt ROHM ein 6-in-1-Produkt mit integriertem Kühlkörper. Dieses ermöglicht ein schnelles Design von Antriebswechselrichtern und die Markteinführung von Modellen, die auf eine Vielzahl von Design-Spezifikationen zugeschnitten sind.
Assembly
Qualified
[V]
[mΩ]
[A]*1
[A]*2
dissipation sheet
(41.6mm × 52.5mm)
dissipation sheet
dissipation sheet
(58.6mm × 52.5mm)
dissipation sheet
*1: Tc=60°C, VGS=18V *2: Tf=65°C, VDC=800V/500V, fsw=10kHz, Modulation=0.9, Power factor=0.9
☆: Under Development
AQG 324 is a qualification standard for automotive power modules established by ECPE (European Center for Power Electronics).
European automakers are required to comply with this standard when considering adoption.
Anwendungsbeispiele
・ Traktionswechselrichter für Kraftfahrzeuge
Informationen zum Verkauf
Verfügbarkeit: Juni 2024 (OEM-Mengen)
Umfassende Unterstützung
ROHM bietet umfangreiche Unterstützung auf Anwendungsebene, einschließlich der Nutzung des hauseigenen Motorprüf-Equipments. Darüber hinaus stellt das Unternehmen eine Vielzahl von Hilfsmaterialien zur Verfügung, zum Beispiel Simulationen und thermische Designs, die eine schnelle Bewertung und Einführung von TRCDRIVE pack™-Produkten ermöglichen. Es sind auch zwei Evaluierungskits erhältlich, eines für Doppelpulstests und das andere für 3-Phasen-Vollbrückenanwendungen, die eine Evaluierung unter ähnlichen Bedingungen wie bei praktischen Wechselrichterschaltungen ermöglichen.
Für weitere Informationen wenden Sie sich bitte an einen Vertriebsmitarbeiter oder besuchen Sie die Kontaktseite auf der Website von ROHM.
EcoSiC™
EcoSiC™ ist ein Markenzeichen für Bauelemente, die Siliziumkarbid (SiC) verwenden. Im Bereich der Leistungselektronik steht SiC wegen seiner höheren Leistungsfähigkeit im Vergleich zu Silizium (Si) im Mittelpunkt des Interesses. ROHM entwickelt unabhängig Technologien, die für die Weiterentwicklung von SiC entscheidend sind - von der Wafer-Herstellung und den Produktionsprozessen bis hin zum Packaging und Methoden zur Qualitätskontrolle. Gleichzeitig hat ROHM ein integriertes Produktionssystem für den gesamten Herstellungsprozess aufgebaut, das die Position des Unternehmens als führender SiC-Lieferant untermauert.
TRCDRIVE pack™ und EcoSiC™ sind Marken oder eingetragene Marken von ROHM Co., Ltd.
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