2月28日,瞻芯电子正式推出3B封装的2000V 碳化硅(SiC) 4相升压功率模块产品(IV3B20023BA2),为光伏等领域提供了高电压、高功率密度的解决方案。该产品已通过工业级可靠性测试,并在光伏客户导入验证。
这款模块产品(IV3B20023BA2)尺寸与标准的Easy 3B封装相同,壳体高度仅12mm,能压缩应用系统的体积;不同之处在于,3B封装加装了金属底座,如下图2,让模块安装更牢固,同时消除了塑料底座老化的隐患,更安全可靠。
图1,模块外观
模块电路拓扑
这款模块产品(IV3B20023BA2)内部集成了4相升压电路,共用电源接地,分为2组,集成热敏电阻以监测温度,如下图3,可灵活适配2路或者4路直流输入(DC input),满足个性化设计需求。相对于分立器件方案,大幅提升功率密度,同时显著简化了电路的设计。
此外,该模块具有开尔文源极引脚,能在SiC MOSFET高速开关时,抑制驱动电压尖峰,保障系统安全和高效。
图2,模块拓扑
2000V SiC MOSFET和SBD芯片
这款模块产品(IV3B20023BA2)中每一路升压电路由2000V 23mΩ MOSFET和2000V 40A SBD芯片组成。其中2000V SiC MOSFET采用成熟的第二代平面栅SiC MOSFET工艺技术,具有良好的性能和可靠性表现,支持+15V至+18V开通电压和-3.5V至-2V关断电压,室温额定电流65A;其中2000V SiC SBD的正向压降(Vf)具有正温度系数,有利于并联均流,保障系统安全稳定。
2000V SiC模块的应用价值
随着电力电子技术的发展,在光伏、储能、电网等领域的功率变换系统呈现2个趋势:一是追求更高工作频率,以缩减电感和电容规格,降低物料成本,提升效率和功率密度;二是追求更高母线电压,以降低器件的导通电流和损耗,提升系统效率。
2000V SiC MOFET和Diode特别适用于1500V 光伏升压电路(MPPT)。如下图3所示,在升压变换电路中,2000V SiC分立器件能简化电路拓扑、减少元器件数量,降低总物料成本,同时让应用控制更简单:
图3,升压变换电路拓扑
对比分立器件的方案,若采用2000V SiC功率模块产品(IV3B20023BA2),除了上述优势,还进一步简化了电路设计,大幅提升了功率密度,如下图4所示:
图4,光伏应用拓扑
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