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RGS系列:支援AEC-Q101、車電用1200V耐壓IGBT

對車電用IGBT降低傳導損耗並提
高耐壓的需求升高

Keyword
  • 車電產品可靠性標準AEC-Q101
  • 4款機型
  • 電動車
  • 電動壓縮機
  • PTC加熱器
  • 工作頻率低因此IGBT是主流
  • 消耗電量,影響續航距離
  • 配備高電壓(800V)電池
  • 1200V耐壓IGBT的需求
  • 導通損耗(集極-射極間飽和電壓:VCE(sat)
  • 降低約10~15%
  • 1200V耐壓4款機型
  • IGBT單品和內建Freewheeling Diode(快速恢復二極體)

ROHM新研發的“RGS系列”是滿足車電產品可靠性標準AEC-Q101的1200V耐壓IGBT。此次推出的4款型號,傳導損耗非常低,非常有助於應用的小型化與高效化。另外,加上已經量產中的650V產品,共11款車電用IGBT,產品系列相當豐富。

在驅動頻率低的車電應用中,IGBT是主流,但對提高效率和提高耐壓的需求增加

1200V耐壓的車電級IGBT研發背景是導因於近年來電動車的急速發展。搭載引擎的車輛其空調壓縮機動力源是引擎,而電動車則使用馬達動力——電動壓縮機。另外,傳統車內制熱利用的是引擎的廢熱,如今對於使用電能的PTC加熱器需求也在逐漸增加。PTC(Positive Temperature Coefficient:正溫度係數)加熱器是利用溫度上升時電阻值也上升的特性,進行本身的控制的加熱器,具有當溫度達到上限並穩定時。可用很少的功耗穩定運作的特點。

這些應用的變流器電路和切換電路中所使用的功率元件主要是IGBT(因為工作頻率低)。由於壓縮機和加熱器會消耗電池的電量並影響續航距離,因此需要IGBT的效率更高。

另外,為了延長電動車的續航距離,所配置電池容量也呈現增加的趨勢。特別是在歐洲,採用高電壓(800V)電池的電動車越來越多,這就需要更高耐壓且更低損耗的功率元件。因此,除傳統650V耐壓的IGBT產品外,對1200V耐壓IGBT的需求也不斷升高。

1200V耐壓IGBT“RGS系列”的特點

RGS系列是滿足車電產品可靠性標準AEC-Q101的1200V耐壓IGBT,適用於上述電動壓縮機和PTC加熱器等應用。該系列產品擁有非常高的可靠性,具有業界領先的低導通損耗和高耐壓,並具有優異的短路耐受能力,有助於實現應用的小型化和高效化。

■業界領先的低傳導損耗
透過最佳化元件結構,在1200V耐壓級別將傳導損耗(集極-射極間飽和電壓:VCE(sat)降至1.70V(typ、Tj=25℃),與其他公司同等產品(1200V、40A產品)相比,傳導損耗降低了約10~15%。尤其是在電動壓縮機和PTC加熱器中,由於驅動頻率較低,傳導損耗的影響大於切換損耗,因此非常有助於提高效率。

■產品系列豐富,滿足客戶多樣化需求
此次推出的四款1200V耐壓產品,加上量產中的650V耐壓產品,共11種機型。產品系列中包括IGBT單品和內建Freewheeling Diode(快速恢復二極體)兩種類型的產品。

■應用電路範例

在電動壓縮機範例中,使用了低損耗高耐壓IGBT作為馬達驅動器。在PTC加熱器的範例中,作為PTC元件通電用的切換。

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