最大限度地發(fā)揮SiC-MOSFET的性能，有助于工業(yè)設(shè)備進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)電化與小型化

全球知名半導(dǎo)體制造商ROHM開發(fā)出在大功率(高電壓×大電流)逆變器和伺服等工業(yè)設(shè)備中日益廣泛應(yīng)用的SiC-MOSFET驅(qū)動用AC/DC轉(zhuǎn)換器控制IC“BD7682FJ-LB”。

本產(chǎn)品可輕松實(shí)現(xiàn)搭載SiC-MOSFET的AC/DC轉(zhuǎn)換器以解決以往控制電路分立元件數(shù)量過多問題。因此，該產(chǎn)品的推出將為要求進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)節(jié)電化與小型化的AC/DC轉(zhuǎn)換器市場帶來新的價(jià)值，為因SiC功率半導(dǎo)體的普及而帶來的全社會的節(jié)電化與小型化做出貢獻(xiàn)。

另外，與一般的搭載Si-MOSFET的AC/DC轉(zhuǎn)換器相比，功率轉(zhuǎn)換效率最大可提高6%，可減少散熱用零部件等，從而可大幅節(jié)省電力并實(shí)現(xiàn)顯著的小型化(50W電源時)。

本產(chǎn)品具備豐富的保護(hù)功能，不僅可在一般工業(yè)設(shè)備使用的AC400V條件下工作，還可在更能發(fā)揮SiC-MOSFET特性的AC690V高電壓條件下運(yùn)行，有助于提高所有工業(yè)設(shè)備的可靠性。

本產(chǎn)品預(yù)計(jì)從2015年8月開始出售樣品。今后，ROHM還會繼續(xù)推進(jìn)AC/DC轉(zhuǎn)換器控制IC和SiC-MOSFET一體化封裝的IC開發(fā)，并計(jì)劃在行業(yè)中率先推出相關(guān)產(chǎn)品。

<背景>

近年來，節(jié)能意識幾乎在所有的領(lǐng)域持續(xù)高漲，在高電壓工業(yè)設(shè)備領(lǐng)域中，可實(shí)現(xiàn)節(jié)能并支持高電壓的功率半導(dǎo)體和電源IC應(yīng)用也越來越廣泛。其中，與現(xiàn)有的Si功率半導(dǎo)體相比，可支持更高電壓、有助于實(shí)現(xiàn)小型化且更加節(jié)電的SiC功率半導(dǎo)體備受矚目。

另一方面，在AC/DC轉(zhuǎn)換器中，能夠充分發(fā)揮SiC-MOSFET性能的控制IC，并在高電壓或電力基礎(chǔ)設(shè)施不穩(wěn)定的地區(qū)使用，同時在小型化、節(jié)電化方面作出貢獻(xiàn)是一個大課題。

ROHM針對這些課題，新開發(fā)出可最大限度地發(fā)揮最先進(jìn)的SiC功率半導(dǎo)體性能的AC/DC轉(zhuǎn)換器控制IC。

<新產(chǎn)品特點(diǎn)>

1. 發(fā)揮SiC-MOSFET的性能，有助于實(shí)現(xiàn)顯著的節(jié)電效果

本產(chǎn)品搭載了融合IC的模擬設(shè)計(jì)技術(shù)和SiC功率半導(dǎo)體開發(fā)訣竅設(shè)計(jì)而成,集成了最適合SiC-MOSFET驅(qū)動的柵極驅(qū)動電路。另外，還采用了與以往的PWM方式相比噪音更低、功率轉(zhuǎn)換效率更高的準(zhǔn)諧振方式。

這些努力使最大限度地發(fā)揮AC/DC轉(zhuǎn)換器中搭載的SiC-MOSFET的能力成為可能，有助于實(shí)現(xiàn)顯著的節(jié)電效果。

2. 可驅(qū)動SiC-MOSFET，有助于實(shí)現(xiàn)顯著的小型化

由于AC/DC轉(zhuǎn)換器實(shí)現(xiàn)了SiC-MOSFET驅(qū)動，因此不再需要以往的Si-MOSFET中必須的散熱器件(散熱器)，有助于AC/DC轉(zhuǎn)換器的小型化與輕量化。另外，此次新產(chǎn)品的開關(guān)頻率為120kHz運(yùn)行，未來有望實(shí)現(xiàn)更高的開關(guān)頻率。

3.搭載多種保護(hù)功能，在AC690V高電壓下也可運(yùn)行

本產(chǎn)品具備豐富的保護(hù)電路，不僅可在一般工業(yè)設(shè)備使用的AC400V下運(yùn)行，還可在 AC690V的AC/DC轉(zhuǎn)換器中工作，可用于所有的工業(yè)設(shè)備。而且，還搭載電源電壓端子的過電壓保護(hù)、輸入電壓端子的Brown-In / Brown-Out(低電壓輸入動作禁止功能)、過電流保護(hù)、二次側(cè)電壓過電壓保護(hù)等要求連續(xù)驅(qū)動的工業(yè)設(shè)備電源所需的豐富的保護(hù)功能，有助于提高可靠性。不僅如此，還搭載了用以提高AC/DC轉(zhuǎn)換器中重要的絕緣用外置元件--變壓器的選型靈活性的保護(hù)電路。

<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(guān)損耗與導(dǎo)通損耗少”、“可支持大功率”、“耐溫度變化”等優(yōu)勢?；谶@些優(yōu)勢，當(dāng)SiC-MOSFET用于AC/DC轉(zhuǎn)換器和DC/DC轉(zhuǎn)換器等中時，可帶來更高的功率轉(zhuǎn)換效率、散熱器件的小型化、高頻工作使線圈更小等更節(jié)電、零部件數(shù)量更少、安裝面積更小等效果。

<術(shù)語解說>

・SiC(碳化硅)

Si(硅)和C(碳)的化合物半導(dǎo)體。作為可實(shí)現(xiàn)超越Si半導(dǎo)體界限的特性的功率半導(dǎo)體備受矚目。

・AC/DC轉(zhuǎn)換器

電源的一種，將交流(AC)電壓轉(zhuǎn)換為直流(DC)電壓。一般插座中是交流電，而電子設(shè)備是直流電工作，因此，是連接插座和電子設(shè)備必須的設(shè)備。

・MOSFET(Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)

半導(dǎo)體元器件的基礎(chǔ)--晶體管的一種。通過從外部施加電壓可進(jìn)行設(shè)備的ON/OFF、或控制電流流動的開關(guān)設(shè)備。

・功率半導(dǎo)體

用來根據(jù)用途轉(zhuǎn)換電壓和電流的半導(dǎo)體，其性能直接關(guān)系到系統(tǒng)和設(shè)備的功率效率。要求支持高耐壓、大電流。