ROHM推出內置1700V SiC MOSFET的AC/DC轉換器IC

時間：2019-04-18 14:02:51

關鍵字： ac/dc轉換器 rohm 電源新品

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[導讀]全球知名半導體制造商ROHM(總部位于日本京都)，面向大功率通用逆變器、AC伺服、工業(yè)用空調、街燈等工業(yè)設備，開發(fā)出內置1700V耐壓SiC MOSFET*1)的AC/DC轉換器*2)IC“BM2SCQ12xT-LBZ”。

全球知名半導體制造商ROHM(總部位于日本京都)，面向大功率通用逆變器、AC伺服、工業(yè)用空調、街燈等工業(yè)設備，開發(fā)出內置1700V耐壓SiC MOSFET*1)的AC/DC轉換器*2)IC“BM2SCQ12xT-LBZ”。

近年來，隨著節(jié)能意識的提高，在交流400V工業(yè)設備領域，相比現(xiàn)有的Si功率半導體，可支持更高電壓、更節(jié)能、更小型的SiC功率半導體的應用越來越廣。而另一方面，在工業(yè)設備中，除了主電源電路之外，還內置有為各種控制系統(tǒng)提供電源電壓的輔助電源，輔助電源中廣泛采用了耐壓較低的Si-MOSFET和損耗較大的IGBT，在節(jié)能方面存在很大課題。

ROHM針對這些挑戰(zhàn)，于2015年推出全球首款用來驅動高耐壓、低損耗SiC MOSFET的AC/DC轉換器控制IC，并一直致力于開發(fā)充分發(fā)揮SiC功率半導體性能的IC，在行業(yè)中處于領先地位。此次又開發(fā)出全球首款※內置SiC MOSFET的AC/DC轉換器IC，將大大促進采用SiC MOSFET的AC/DC轉換器在工業(yè)領域的普及。

“BM2SCQ12xT-LBZ”是世界首款內置節(jié)能性能極其優(yōu)異的SiC MOSFET的AC/DC轉換器IC，消除了分立結構帶來的設計課題，從而可非常容易地開發(fā)出節(jié)能型AC/DC轉換器。專為工業(yè)設備的輔助電源*3)用而優(yōu)化的控制電路和SiC MOSFET一體化封裝，使得新產(chǎn)品與普通產(chǎn)品相比具有諸多優(yōu)勢，部件數(shù)量顯著減少(將12種產(chǎn)品和散熱板縮減為1個產(chǎn)品)，部件故障風險降低，引進SiC MOSFET相應的開發(fā)周期減少等，一舉解決了諸多課題。與ROHM以往產(chǎn)品相比，功率轉換效率提高達5%(按功率損耗計算，削減28%)。因此，本產(chǎn)品非常有助于工業(yè)設備實現(xiàn)顯著小型化、高可靠性和節(jié)能化。

本產(chǎn)品已于2019年1月開始出售樣品(樣品價格2,500日元/個，不含稅)，計劃于2019年5月開始暫以月產(chǎn)10萬個的規(guī)模投入量產(chǎn)。另外，本產(chǎn)品和預計今夏開始銷售的評估板將于2019年4月17日~19日在日本幕張國際會展中心舉行的“TECHNO-FRONTIER 2019”上展出。

未來，ROHM將繼續(xù)開發(fā)SiC元器件等功率半導體*4)和用來控制功率半導體的IC，并不斷優(yōu)化這些產(chǎn)品，為工業(yè)設備的節(jié)能化和系統(tǒng)優(yōu)化貢獻力量。

<新產(chǎn)品特點>

新產(chǎn)品“BM2SCQ12xT-LBZ”采用專為內置SiC MOSFET而開發(fā)的專用封裝，并集成了專為工業(yè)設備的輔助電源而優(yōu)化的SiC MOSFET驅動用柵極驅動電路等控制電路和1700V耐壓SiC MOSFET。

作為全球首創(chuàng)的內置1700V耐壓SiC MOSFET*的AC/DC轉換器IC，本產(chǎn)品具有以下特點，非常有助于AC400V級工業(yè)設備的小型化、節(jié)能化以及實現(xiàn)更高可靠性，從而有助于推動采用SiC MOSFET的AC/DC轉換器的順利普及。

1.將散熱板和多達12種產(chǎn)品一體化封裝，在小型化方面具有壓倒性優(yōu)勢

本產(chǎn)品采用一體化封裝，相比采用Si-MOSFET的普通分立結構，部件數(shù)量顯著減少，1個封裝內包含多達12種產(chǎn)品(AC/DC轉換器控制IC、800V耐壓Si-MOSFET×2、齊納二極管×3、電阻器×6)和散熱板。另外，由于SiC MOSFET具有高耐壓、抗干擾性能優(yōu)異的特點，還可實現(xiàn)降噪部件的小型化。

2.減少開發(fā)周期和風險，內置保護功能，可靠性更高

采用一體化封裝，可減少鉗位電路和驅動電路的部件選型及可靠性評估的工時，可降低部件故障風險，可縮減引進SiC MOSFET時的開發(fā)周期，一舉多得。另外，除了通過內置SiC MOSFET而實現(xiàn)的高精度過熱保護(Thermal Shutdown)功能外，還配備了過負載保護(FB OLP)、電源電壓引腳的過電壓保護(VCC OVP)、過電流保護、二次側電壓的過電壓保護功能。進行連續(xù)驅動的工業(yè)設備電源所需的豐富保護功能齊備，非常有助于提高可靠性。

3.激發(fā)出SiC MOSFET的性能，節(jié)能效果顯著

本產(chǎn)品中搭載的非常適合SiC MOSFET驅動用的柵極驅動電路，通過充分發(fā)揮SiC MOSFET的實力，與采用Si-MOSFET的普通產(chǎn)品相比，效率提升高達5%(截至2018年4月ROHM調查數(shù)據(jù))。另外，本產(chǎn)品的控制電路采用準諧振方式，與普通的PWM方式相比，運行噪聲低、效率高，盡可能降低對工業(yè)設備的噪聲影響。

<采用SiC MOSFET的好處>

在高耐壓范圍中，SiC MOSFET與Si-MOSFET相比，具有“開關損耗與導通損耗小”、“可支持大功率”、“耐溫度變化”等優(yōu)勢?；谶@些優(yōu)勢，當SiC-MOSFET用于AC/DC轉換器和DC/DC轉換器等中時，可帶來更高的功率轉換效率、散熱器件的小型化、高頻工作使線圈更小等好處，具有更節(jié)能、部件數(shù)量更少、安裝面積更小等效果。

<新產(chǎn)品陣容>

<應用示例>

非常適用于

◇通用逆變器 ◇AC伺服 ◇PLC(Programmable Logic Controller)

◇制造裝置 ◇機器人 ◇工業(yè)用空調 ◇工業(yè)用照明(街燈等)

等、交流400V規(guī)格的各種工業(yè)設備的輔助電源電路。

<網(wǎng)售信息>

網(wǎng)售開始時間： 2019年4月18日起

網(wǎng)售平臺：AMEYA360、Right IC、SEKORM

評估板預計將于2019年夏季開始發(fā)售。

<術語解說>

*1)　SiC(Silicon Carbide，碳化硅)、MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)