SiC-MOSFET-Controller 6% mehr Effizienz in AC/DC-Wandlern durch SiC-MOSFETs

Redakteur: Gerd Kucera

Mit einem Ansteuer-IC von ROHM ist es nun möglich, SiC-MOSFETS in AC/DC-Wandlern zu nutzen. Dazu hat der Controller eine speziell optimierte Gate-Treiberschaltung. Engineering Samples gibt es ab August 2015.

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Speziell für das Ansteuern von SiC-MOSFETs ausgelegt ist der industrieweit erste Steuerungs-IC zum Einsatz in AC/DC-Wandlern.
Speziell für das Ansteuern von SiC-MOSFETs ausgelegt ist der industrieweit erste Steuerungs-IC zum Einsatz in AC/DC-Wandlern.
(Bild: ROHM)

Der neue Baustein mit der Bezeichnung BD7682FJ-LB ermöglicht die einfache Realisierung von AC/DC-Wandlern mit Verwendung eines SiC-MOSFET, verspricht der Hersteller. Bisher war aufgrund der großen Anzahl benötigter Bauelemente die diskrete Implementierung von AC/DC-Wandlern generell schwierig.

Um auch der geforderten Miniaturisierung zu entsprechen, entwickelte ROHM mit den jüngsten Produkten eine hochintegrierte Lösung. Diese unterstützt jetzt den Einsatz von SiC-Leistungshalbleitern.

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Verglichen mit den Silizium-MOSFETs konventioneller AC/DC-Wandler ermöglichen SiC-MOSFETs eine bis zu 6% höhere Energieeffizienz. Hinzu kommt, dass bei Netzteilen der 50-W-Klasse keine Komponenten zur Kühlung benötigt werden, wodurch deutlich kompaktere Systeme möglich sind.

Zu den Merkmalen des Chip BD7682FJ-LB gehören mehrere Schutzfunktionen, die den Einsatz an Spannungen bis zu 690 VAC erlauben. Die Bauelemente zielen deshalb besonders auf allgemeines industrielles Equipment.

In den letzten Jahren ist auch im industriellen Bereich speziell bei Anlagen mit hohen Betriebsspannungen, ein zunehmender Trend zum Energiesparen zu beobachten. Unter anderem werden hierfür Leistungshalbleiter und Stromversorgungs-ICs eingesetzt.

Unter diesen Bauelementen dürften SiC-Leistungshalbleiter gegenüber den Silizium-Lösungen an Bedeutung gewinnen, da sie eine höhere Spannungsfestigkeit besitzen, größere Energieeinsparungen ermöglichen und kompakter sind.

Bis dato gab es jedoch speziell im Bereich der AC/DC-Wandler keinen Controller-Baustein, der die Performance-Vorteile von SiC-MOSFETs hinreichend ausschöpfen konnte. Die Schaltungsentwickler sehen sich mit zahlreichen Problemen konfrontiert, was die Verlustleistung und die Stabilität solcher Hochleistungs-Anwendungen betrifft.

Um diesem Bedarf gerecht zu werden, nutzte ROHM seine Analogtechnologie zusammen mit seinem Wissen im Bereich der SiC-Leistungshalbleiter zur Entwicklung des industrieweit ersten Controllerbausteins für AC/DC-Wandler. Nachfolgend sollen für AC/DC-Wandler weitere Controller-ICs mit integriertem SiC-MOSFET entwickelt werden.

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