Los nuevos IGBT de 1200 V de Rohm consiguen unas características de baja pérdida ‘líderes’ en la industria

Rohm ha desarrollado nuevos IGBT de 4.ª generación de 1.200 V con calificación AEC-Q101 de calidad automotriz que combinan características de baja pérdida líderes en su categoría* con una alta resistencia al cortocircuito. Esto hace que los dispositivos sean ideales para compresores eléctricos de vehículos y calentadores de alta tensión, así como para inversores industriales. La gama actual incluye cuatro modelos —RGA80TRX2HR / RGA80TRX2EHR / RGA80TSX2HR / RGA80TSX2EHR— en dos tipos de encapsulado discreto (TO-247-4L and TO-247N), junto con 11 variantes de bare chip —SG84xxWN— con planes de ampliar la gama en el futuro.

Los nuevos IGBT de 1200 V de Rohm consiguen unas características de baja pérdida líderes en la industria con una alta tolerancia al cortocircuito.

El uso cada vez más extendido de tensiones más altas en sistemas de automoción y equipos industriales ha provocado un aumento de la demanda de dispositivos de potencia capaces de manejar altas tensiones en aplicaciones como pueden ser los compresores eléctricos de vehículos, los calentadores de alta tensión y los inversores para equipos industriales. Al mismo tiempo, existe una fuerte tendencia al uso de dispositivos de alimentación de alta eficiencia para mejorar la conservación de la energía, mecanismos de refrigeración simplificados y factores de forma más pequeños para una sociedad descarbonizada. Los componentes eléctricos en automoción también deben cumplir las normas de fiabilidad para automoción, mientras que los dispositivos de alimentación para circuitos inversores y calentadores deben proporcionar capacidad de interrupción de corriente durante cortocircuitos, lo que requiere una alta tolerancia a los cortocircuitos.

En respuesta a ello, Rohm rediseñó la estructura del dispositivo y adoptó un encapsulado adecuado para desarrollar nuevos IGBT de 4ª generación aptos para alta tensión, al ofrecer características industriales de baja pérdida con una tolerancia superior a los cortocircuitos. Estos dispositivos consiguen un tiempo de resistencia al cortocircuito líder* en la industria de 10 µs (Tj=25 °C) junto con bajas pérdidas por conmutación y conducción, manteniendo una alta tensión de resistencia de 1.200 V y cumpliendo las normas de automoción mediante la revisión de la estructura del dispositivo, incluido el diseño periférico. Al mismo tiempo, los nuevos productos de encapsulado TO-247-4L, que incorporan 4 terminales, pueden soportar una tensión efectiva de 1.100 V en un “grado de contaminación 2” garantizando una línea de fuga adecuada entre pines. Esto permite la compatibilidad de aplicaciones de mayor tensión que los productos convencionales.

La aplicación de medidas de línea de fuga en el lado del dispositivo alivia la carga de diseño para los fabricantes. Además, el encapsulado TO-247-4L permite la conmutación de alta velocidad al incluir un terminal de emisor Kelvin, lo que reduce aún más las pérdidas. De hecho, al comparar la eficiencia de los nuevos encapsulados TO-247-4L con productos convencionales y estándar en un inversor trifásico, las pérdidas se reducen en torno a un 24% en comparación con los productos estándar y a un 35% con respecto a los productos convencionales, lo que contribuye a una mayor eficiencia en aplicaciones de accionamiento.

Rohm seguirá ampliando su gama de IGBT de alto rendimiento que contribuyen a una mayor miniaturización y a un accionamiento de alta eficiencia en aplicaciones de automoción y equipos industriales.

Discretos

Bare Chips

• Compresores eléctricos para automoción.
• Calentadores de alta potencia para automoción (PTC/calentadores de refrigerante).
• Inversores para equipos industriales.

*Estudio de Rohm del 7 de noviembre de 2024