Os fabricantes de equipamento original (OEM) automóvel continuam a enfrentar pressão para atingir as metas de eletrificação, enquanto o custo dos veículos, a segurança, a autonomia e a disponibilidade da infraestrutura de carregamento continuam a ser barreiras a uma adoção mais ampla dos veículos elétricos por parte dos consumidores. A tecnologia Gen 5 da Wolfspeed foi concebida para abordar estas barreiras de forma abrangente e estabelece um novo padrão para a resistência específica do estado ativo (RSP), uma métrica de eficiência fundamental em relação à área ativa do chip de um MOSFET. Os produtos Gen 5 permitem aos arquitetos de sistemas conceber inversores de tração mais compactos, melhorar a autonomia por carga e escalar adequadamente as dispendiosas baterias dos veículos elétricos. Abrem também novas oportunidades para o SiC, substituindo os relés mecânicos por disjuntores de estado sólido e estabelecendo novos padrões de eficiência para a infraestrutura de carregamento de veículos elétricos. Os benefícios vão muito além do setor automóvel, com aplicações como fontes de alimentação industriais igualmente bem posicionadas para tirar partido do desempenho de comutação intransigente da Gen 5.
Permitindo uma amperagem incomparável por área de SiC
Os sistemas baseados na 5ª geração podem atingir a corrente mais elevada possível a altas temperaturas, em comparação com os MOSFETs de carboneto de silício de 5 x 5 mm concorrentes. A otimização contínua do RDS(ON) da Wolfspeed aborda dois desafios de design principais:
A solução melhora significativamente as perdas de condução ao nível do sistema, reduzindo a resistência de curto-circuito (RSP) até 27% em comparação com as soluções concorrentes de 1200 V atualmente disponíveis no mercado. O QEM50120-25D10 de 1200 V atinge uma RSP de 3,4 mΩ-cm² ao nível do chip a 175 °C, e o QEM50075-025D10 de 750 V atinge uma RSP de 2,0 mΩ-cm² ao nível do chip a 175 °C.
Isto reduz a margem de projeto necessária ao nível do sistema, com uma distribuição de RDS(ON) ultrabaixa de +/- 18% para ambos os nós de tensão.
Designs de condução que perdurarão
A tecnologia Wolfspeed Gen 5 incorpora o mesmo díodo de corpo flexível introduzido na plataforma Gen 4, mas apresenta uma temperatura de junção melhorada de 200 °C em funcionamento contínuo (215 °C com vida útil limitada), demonstrando ainda mais o compromisso da Wolfspeed em ajudar os clientes a construir sistemas verdadeiramente duráveis. Os MOSFET atingem um RDS(ON) de referência, mantendo uma excelente energia de comutação graças ao díodo de corpo flexível; as perdas de comutação totais também são reduzidas com uma melhoria adicional na recuperação de carga inversa.
Concebido numa plataforma comercialmente madura
A Geração 5 oferece aos clientes um caminho direto e de baixo risco, desde a integração do projeto até à produção em série, sem impactar a prontidão da produção na indústria automóvel, mesmo com a crescente procura de IA.
Esta é a tecnologia MOSFET de segunda geração da Wolfspeed, concebida, fabricada e certificada na unidade de fabrico de dispositivos de 200 mm da Wolfspeed, pronta para produção, em Mohawk Valley, Nova Iorque. A introdução de novos produtos (NPI), a amostragem e a validação do cliente serão conduzidas utilizando material de produção de 200 mm. Além disso, não é necessária nenhuma nova ferramenta de fabrico para a produção em série.
Disponibilidade e recursos
As amostras dos modelos QEM50120-025D10 e QEM50075-025D10 estão disponíveis para clientes selecionados através dos representantes de vendas diretas da Wolfspeed. Novos produtos, com tensões que variam entre os 750V e os 1200V, deverão continuar a ser lançados ao longo de 2026 e início de 2027, à medida que a procura do mercado e as necessidades dos clientes se concretizarem.
