Der BD7682FJ-LB ermöglicht die einfache Implementierung von SiC-MOSFETs in AC/DC-Wandlern. Die Entwicklung von AC/DC-Wandlern mit diskreten Schaltungen erwies sich aufgrund der Vielzahl benötigter Bauteile als anspruchsvoll. Das neueste Produkt von ROHM bietet hingegen eine hochintegrierte Lösung und setzt neue Maßstäbe in puncto Energieeinsparung und Miniaturisierung. Gleichzeitig unterstützt es den Einsatz von SiC-Leistungshalbleitern, die ein hohes Maß an Effizienz und Leistung bieten.
Im Vergleich zu Silizium-MOSFETs, die in herkömmlichen AC/DC-Wandlern verwendet werden, ermöglichen SiC-MOSFETs AC/DC-Wandler mit bis zu 6 % höherer Energieeffizienz. Darüber hinaus entfällt die Notwendigkeit von Kühlkomponenten (z. B. in 50-W-Netzteilen), was zu kompakteren Systemen führt. Die Spezifikation BD7682FJ-LB umfasst zudem diverse Schutzfunktionen, die eine Hochspannungsversorgung bis zu 690 V AC ermöglichen. Dadurch eignen sie sich ideal für allgemeine Industrieanlagen und erhöhen gleichzeitig die Zuverlässigkeit.
In den letzten Jahren ist branchenübergreifend ein zunehmender Trend zur Energieeinsparung zu beobachten. Dies betrifft auch Anwendungen in der Hochspannungsindustrie. Um dieses Ziel zu erreichen, ist der Einsatz fortschrittlicher Leistungshalbleiter und integrierter Stromversorgungsschaltungen erforderlich. Siliziumkarbid-Leistungshalbleiter (SiC) dürften sich hierbei gegenüber Siliziumlösungen aufgrund ihrer höheren Spannungsfestigkeit, größeren Energieeinsparungen und kompakteren Bauform durchsetzen.
Bislang fehlte jedoch ein Steuer-IC, der die Leistung von SiC-MOSFETs, insbesondere in AC/DC-Wandlersystemen, ausreichend ausnutzen konnte. Daher stehen Entwickler in verschiedenen Hochleistungsanwendungen vor zahlreichen Herausforderungen hinsichtlich Stromverbrauch und Stabilität.
Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, nutzt ROHM bewährte Analogtechnik in Kombination mit Expertise im Bereich SiC-Leistungshalbleiter, um den branchenweit ersten AC/DC-Wandler-Controller speziell für die Ansteuerung von SiC-MOSFETs zu entwickeln. Auch in Zukunft wird ROHM wegweisende Lösungen entwickeln, darunter neue integrierte AC/DC-Wandler-Steuerschaltungen mit integrierten SiC-MOSFETs.
Hauptmerkmale:
1. Maximale SiC-MOSFET-Leistung durch innovative Energieeinsparung.
Der BD7682FJ-LB integriert eine optimierte Gate-Steuerschaltung für SiC-MOSFET-Treiber. Diese kombiniert analoge Designtechnologie mit Expertise in der Entwicklung von SiC-Leistungshalbleitern. Darüber hinaus bietet ein quasi-resonantes System im Vergleich zu herkömmlichen PWM-Verfahren geringeres Rauschen und einen höheren Wirkungsgrad. Dadurch wird die Leistung von in AC/DC-Wandlern eingesetzten SiC-MOSFETs maximiert, was zu erheblichen Energieeinsparungen führt.
2. SiC-MOSFETs ermöglichen eine beispiellose Miniaturisierung.
Im Gegensatz zu herkömmlichen Silizium-MOSFETs entfällt bei der Verwendung von SiC-MOSFETs in AC/DC-Wandlern die Notwendigkeit von Kühlkomponenten, was zu kleineren und leichteren AC/DC-Wandlerdesigns führt. Zudem werden höhere Schaltfrequenzen (z. B. 120 kHz) unterstützt, wodurch sich die Anwendbarkeit erweitert und gleichzeitig die Effizienz verbessert wird.
3. Mehrere Schutzschaltungen unterstützen den Hochspannungsbetrieb bis zu 690 V AC.
Verschiedene Schutzschaltungen ermöglichen den Hochspannungsbetrieb in AC/DC-Wandlern bis zu 690 V AC – ideal für allgemeine industrielle 400-V-AC-Anwendungen. Neben dem Überspannungsschutz für den Versorgungsspannungsanschluss und der Unterspannungsabschaltung (Brown In/Out) für den Eingangsspannungsanschluss sind auch Überstrom- und Sekundärüberspannungsschutzfunktionen integriert. Dies gewährleistet den kontinuierlichen Betrieb in Industrieanlagen bei gleichzeitig deutlich erhöhter Zuverlässigkeit.
Vorteile von SiC-MOSFETs:
SiC-MOSFETs bieten im Hochspannungsbereich gegenüber Silizium-MOSFETs mehrere Vorteile, darunter geringe Schalt- und Leitungsverluste, hohe Leistungsverträglichkeit und eine höhere Temperaturbeständigkeit. Durch die Nutzung dieser Vorteile lassen sich der Wirkungsgrad der Leistungsumwandlung verbessern, Bauteile zur besseren Wärmeableitung miniaturisieren, die Betriebsfrequenz erhöhen, um kleinere Induktivitäten zu ermöglichen, und vieles mehr. Dies führt zu höheren Energieeinsparungen, weniger Bauteilen und einem kleineren Montageplatz.
