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I nuovi dispositivi MOSFET SiC consentiranno prestazioni migliori, maggiore efficienza e capacità di operare in condizioni difficili.
ON Semiconductor ha ampliato la propria gamma di dispositivi wide bandgap (WBG) con l’introduzione di due nuove famiglie di MOSFET al carburo di silicio (SiC). Destinati all’uso in una varietà di applicazioni critiche ad alta domanda tra cui inverter per impianti di energia solare, ricarica di bordo per veicoli elettrici (EV), gruppi di continuità (UPS), alimentatori per server e stazioni di ricarica EV, i nuovi dispositivi offrono livelli di prestazioni semplicemente impossibili con i MOSFET al silicio (Si).
I nuovi MOSFET SiC a canale N a 1200 V e 900 V di ON Semiconductor offrono prestazioni di commutazione più veloci e maggiore affidabilità rispetto al silicio. Un diodo intrinsecamente veloce con una bassa carica di recupero inversa offre una significativa riduzione delle perdite di potenza, consente l’aumento delle frequenze operative e aumenta la densità di potenza della soluzione complessiva.
Il funzionamento ad alta frequenza è ulteriormente migliorato dalle dimensioni ridotte del chip che porta a una capacità del dispositivo inferiore e una ridotta carica del gate – Qg (fino a 220 nC), riducendo le perdite di commutazione durante il funzionamento ad alta frequenza. Questi miglioramenti aumentano l’efficienza, riducono l’EMI rispetto ai MOSFET basati su silicio e consentono l’uso di un numero minore (e più piccolo) di componenti passivi. I MOSFET SiC ad alta robustezza offrono valori di sovratensione più elevati, una migliore risposta all’effetto valanga, e una maggiore robustezza da cortocircuito rispetto ai dispositivi Si, offrendo una maggiore affidabilità e una maggiore durata, essenziali nelle moderne applicazioni energetiche. Una tensione diretta inferiore fornisce caratteristiche di conduzione che riducono le perdite statiche che si verificano durante tale stato.
I dispositivi da 1200 V sono classificati fino a 103 A (ID max.), mentre i dispositivi da 900 V consentono valori nominali fino a 118 A. Per le applicazioni che richiedono correnti più elevate, i MOSFET di ON Semiconductor possono essere facilmente azionati in parallelo, a causa del loro coefficiente di temperatura positivo e, in generale, alla scarsa dipendenza dalla temperatura.
Commentando i nuovi dispositivi MOSFET SiC, Gary Straker, Vice President/General Manager, Power MOSFET Division, Power Solutions Group, ON Semiconductor ha dichiarato: “Se i progettisti devono soddisfare i difficili obiettivi di efficienza e densità di potenza che le moderne energie rinnovabili, automobilistiche, Le applicazioni IT e di telecomunicazione richiedono, hanno bisogno di dispositivi MOSFET ad alte prestazioni ed alta affidabilità. I MOSFET WBG SiC di ON Semiconductor estendono le prestazioni oltre ciò che era possibile con i dispositivi al silicio, offrendo minori perdite, temperature operative più elevate, commutazione più veloce, EMI migliorata e migliore affidabilità. Supportando ulteriormente la comunità ingegneristica, ON Semiconductor offre una vasta gamma di risorse e strumenti che semplificano e accelerano il processo di progettazione.”
Tutti i MOSFET SiC di ON Semiconductor sono privi di Pb e di alogenuri e i dispositivi destinati alle applicazioni automobilistiche sono qualificati AEC-Q100 e compatibili con PPAP. Tutti i dispositivi sono offerti in package TO-247 o D2PAK standard del settore.
Ecco due video che illustrano l’impiego dei dispositivi wide bandgap (WBG) nel campo delle energie rinnovabili e nei sistemi di ricarica per vetture ibride ed elettriche:
