同時實現業界超快反向恢復時間和超低導通電阻的600V耐壓超級結 MOSFET “R60xxVNx系列”

電源與新能源 時間:2022-04-08來源:電子產品世界

全球知名半導體制造商羅姆(總部位于日本京都市)的600V耐壓超級結 MOSFET“PrestoMOS?”產品陣容中又新增了“R60xxVNx系列”的7款機型,新產品非常適用于電動汽車充電樁、服務器、基站等需要大功率的工業設備的電源電路、以及空調等因節能趨勢而采用變頻技術的白色家電的電機驅動。

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近年來,隨著全球電力消耗量的增加,如何有效利用電力已成為亟待解決的課題,在這種背景下,電動汽車充電樁、服務器和基站等工業設備以及空調等白色家電的效率不斷提升,因此也就要求其中所用的功率半導體進一步降低功率損耗。針對這種需求,ROHM對以往的PrestoMOS?產品進行了改進,開發出具有比同等普通產品更低的導通電阻、有助于進一步降低應用產品功耗的新產品。

此次開發的新系列產品采用ROHM的新工藝實現了業界超快的反向恢復時間(trr*1),同時,與反向恢復時間存在此消彼長關系的導通電阻*2最多也可以比同等的普通產品低20%。在反向恢復時間方面,繼承了PrestoMOS?系列產品已經實現的105ns(納秒)業界超快(與TO-220FM同等封裝產品相比)反向恢復時間,而且開關時的功率損耗比同等普通產品低約17%?;谶@兩大特點,與同等的通用產品相比,新系列可大大提高應用產品的效率。

除了上述系列之外,作為標準型600V耐壓超級結 MOSFET,ROHM還開發了具有更低導通電阻的“R60xxYNx系列”,此次又新增了兩款機型??蛻艨梢愿鶕眯枨筮x擇合適的產品群。

新產品已于2022年1月開始暫以月產10萬個(樣品價格900日元/個,不含稅)的規模投入量產。另外,也已開始通過電商銷售,從Ameya360、Sekorm等電商平臺均可購買。今后,ROHM將繼續開發抗噪性能更出色的新系列產品,不斷擴大超級結 MOSFET系列產品的陣容,通過降低各種應用產品的功耗助力解決環境保護等社會問題。

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<新產品特點>

1.實現業界超快的反向恢復時間,同時實現業界超低的導通電阻

PrestoMOS?“R60xxVNx系列”通過采用ROHM新工藝降低了單位面積的導通電阻。由于與反向恢復時間之間存在權衡關系而很難同時兼顧的導通電阻,與同等普通產品相比,最多可減少20%(與TO-220FM同等封裝產品相比),有助于進一步降低各種應用產品的功耗。

2. 具有業界超快的反向恢復時間,開關損耗更低

通常,當工藝向更微細的方向發展時,導通電阻等基本性能會得到改善,但與之存在此消彼長關系的反向恢復時間會變差。而ROHM的PrestoMOS?“R60xxVNx系列”采用自有的速度提升技術,實現了比同等普通產品更低的導通電阻的同時,還實現了業界超快的105ns(納秒)反向恢復時間(與TO-220FM同等封裝產品比較)。由于抑制了額外的電流量,因此與同等的普通產品相比,開關過程中的功率損耗可以降低約17%。相比之下,包括“R60xxYNx系列”在內的標準型且相同導通電阻產品的反向恢復時間約300~400ns(納秒)。

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由于上述兩大特點,在搭載了追求高效率的同步整流升壓電路*3的評估板上,與導通電阻60mΩ級的產品進行比較時,“R60xxVNx系列”表現出比同等普通產品更出色的效率,非常有助于降低光伏逆變器和不間斷電源(UPS)等應用的功耗。

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<產品陣容>

R60xxVNx系列(PrestoMOS?型)

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R60xxYNx系列(標準型)

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<應用示例>

■   電動汽車充電樁、服務器、基站、光伏逆變器(功率調節器)、不間斷電源(UPS)等

■   空調等白色家電

■   其他各種設備的電機驅動和電源電路等

<什么是PrestoMOS??>

Presto意為“非??臁?,是源于意大利語的音樂術語。

PrestoMOS?是采用了ROHM自有的Lifetime控制技術、并以業界超快的反向恢復時間(trr)著稱的功率MOSFET。

?PrestoMOS是ROHM Co., Ltd.的商標。

<術語解說>

*1) trr:反向恢復時間(Reverse Recovery Time)

內置的二極管從導通狀態到完全關斷狀態所需的時間。該值越低,開關時的損耗越小。

*2) 導通電阻

MOSFET導通時漏極和源極之間的電阻值。該值越小,導通時的損耗(功率損耗)越少。

*3) 同步整流升壓電路

通常,在由MOSFET和二極管組成的升壓電路中,用來將二極管改為MOSFET以提升效率的電路。由于MOSFET導通電阻帶來的損耗要小于二極管VF帶來的功率損耗,因此這種電路的效率更高。

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關鍵詞: MOSFET

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