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ON Semiconductor ha annunciato una coppia di moduli MOSFET SiC (Silicon Carbide) da 1200 V in configurazione 2-PACK ampliando ulteriormente la propria offerta di prodotti destinati al mercato dei veicoli elettrici (EV).
Nel momento in cui aumentano le vendite di veicoli elettrici, è necessario mettere a punto le infrastrutture necessarie per soddisfare le aspettative dei guidatori, realizzando una rete di stazioni di ricarica veloce che consenta loro di completare i viaggi rapidamente e tranquillamente senza “ansia da rifornimento”. In questo settore i requisiti evolvono rapidamente e livelli di potenza superiori a 350 kW con un’efficienza del 95% stanno diventando richieste standard. Poichè queste stazioni di ricarica rapida devono essere installate in località e ambienti molto diversificati tra di loro, i progettisti devono garantire compattezza, robustezza e un livello di affidabilità molto elevato.
I nuovi moduli MOSFET SiC M1 in configurazione 2-PACK da 1200 V, basati sulla tecnologia planare e adatti per tensioni di pilotaggio comprese tra 18 e 20 V, sono semplici da pilotare con tensioni di gate negative. Le maggiori dimensioni del die permettono di ridurre la resistenza termica rispetto ai MOSFET di tipo trench, con conseguente diminuzione della temperatura del die a parità di temperatura di funzionamento.
Disponibile in configurazione 2-PACK (a semiponte), NXH010P120MNF è un dispositivo con RDS(on) di 10 mohm alloggiato in un package F1 mentre NXH006P120MNF2 è un dispositivo con RDS(on) di 6 mohm ospitato in un package F2. Entrambi i package dispongono di pin di tipo a pressione (press fit) e quindi risultano particolarmente adatti per impieghi in campo industriale, mentre il termistore a coefficiente di temperatura negativo (NTC) integrato semplifica il monitoraggio della temperatura.
Componenti dell’ecosistema sviluppato da ON Semiconductor per la ricarica dei veicoli elettrici, i nuovi moduli MOSFET SiC sono stati progettati per operare con i circuiti per il pilotaggio del gate come i dispositivi della serie NCD5700x. Il circuito di pilotaggio del gate per IGBT/MOSFET NCD57252 a doppio canale isolato garantisce un isolamento galvanico di 5 kV è può essere configurato come driver high side duale, low side duale o in configurazione a semiponte.
NCD57252 è alloggiato in un package SOIC-16 WB (Wide Body) di ridotte dimensioni e accetta ingressi a livello logico di 3,3, 5 e 15 V. Si tratta di un dispositivo che supporta elevate correnti (in grado di erogare 4 A e assorbire 6 A alla tensione del plateau di Miller), adatto per il funzionamento ad alta velocità in quanto i ritardi di propagazione tipici sono molto ridotti, dell’ordine di 60 ns.
A completamento dei nuovi moduli e del circuito di pilotaggio del gate, ON Semiconductor propone MOSFET SiC contraddistinti da migliori prestazioni di commutazione e caratteristiche termiche avanzate rispetto a dispositivi simili realizzati in silicio. Ciò garantisce un aumento in termini di efficienza e di densità di potenza, una diminuzione delle interferenze elettromagnetiche (EMI) e una riduzione del peso e del costo dei sistemi.
I MOSFET SiC da 650 V di recente introduzione, grazie a un innovativo progetto della cella attiva abbinato all’uso di una tecnologia a film sottile avanzata, possono vantare la migliore figura di merito (FoM) in termini di RDS(on) x area. Questa serie comprende dispositivi come NVBG015N065SC1, NTBG015N065SC1, NVH4L015N065SC1 e NTH4L015N065SC caratterizzati dal più basso valore di RDS(on) per MOSFET in package D2PAK7L / TO247.
I MOSFET SiC a canale-N da 1200 e 900 V si distinguono per le piccole dimensioni del chip che permettono di ridurre la capacità del dispositivo e la carica di gate (Qg – è di soli 220 nC), in modo da diminuire le perdite di commutazione durante il funzionamento alle elevate frequenze richieste dai caricatori per le le auto elettriche.
Nel corso di APEC 2021, ON Semiconductor presenterà una soluzione SiC per applicazioni industriali e proporrà seminari che illustreranno le soluzioni della società per la ricarica off-board dei veicoli elettrici.
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