I moduli di potenza intelligenti EliteSiC SPM 31 di onsemi consentono la massima efficienza e le migliori prestazioni per gli azionamenti dei motori nel fattore di forma più piccolo.
onsemi ha presentato oggi la prima generazione dei suoi moduli di potenza intelligenti (IPM) SPM 31 basati su transistor a effetto di campo (MOSFET) in carburo di silicio (SiC) da 1200 V. Gli IPM SPM 31 EliteSiC di onsemi offrono la massima efficienza energetica e densità di potenza nel fattore di forma più piccolo rispetto all’utilizzo della tecnologia Field Stop 7 IGBT, con conseguente costo totale del sistema inferiore rispetto a qualsiasi altra soluzione sul mercato.
Le prestazioni termiche migliorate, le perdite di potenza ridotte e la capacità di supportare velocità di commutazione elevate rendono questi IPM ideali per applicazioni di azionamento inverter trifase come ventole a commutazione elettronica (EC) nei data center AI, pompe di calore, sistemi HVAC commerciali, servomotori, robotica, azionamenti a frequenza variabile (VFD) e pompe e ventole industriali.
Gli IPM EliteSiC SPM 31 offrono diverse correnti nominali, da 40 A a 70 A. Completati dal portafoglio IGBT SPM 31 IPM che copre basse correnti (da 15 A a 35 A), onsemi offre ora la più ampia gamma di soluzioni di moduli di potenza integrati scalabili e flessibili del settore in un package molto piccolo.
Verso un mondo a basse emissioni
Con l’avanzare dell’elettrificazione e dell’adozione dell’intelligenza artificiale, in particolare con la costruzione di più data center AI che aumentano la domanda di energia, la necessità di ridurre il consumo energetico delle applicazioni in questo settore sta diventando sempre più critica. I semiconduttori di potenza in grado di convertire in modo efficiente l’energia elettrica sono la chiave in questa transizione verso un mondo a basse emissioni di carbonio.
Con il numero e le dimensioni crescenti dei data center, si prevede che la domanda di ventole di raffreddamento aumenterà; queste ventole mantengono l’ambiente operativo ideale per tutte le apparecchiature in un data center e sono essenziali per una trasmissione dati accurata e senza errori. Il SiC IPM garantisce che la ventola controllata funzioni in modo affidabile e alla massima efficienza.
Come molte altre applicazioni industriali come compressori e pompe, i sistemi di ventilazione richiedono una densità di potenza e un’efficienza maggiori rispetto alle soluzioni IGBT più grandi esistenti. Passando agli IPM EliteSiC SPM 31, è possibile beneficiare di un ingombro ridotto, prestazioni più elevate e un design semplificato grazie all’elevata integrazione, con conseguenti tempi di sviluppo ridotti e costi totali di sistema inferiori, oltre a emissioni di gas serra ridotte. Ad esempio, rispetto a una soluzione di sistema che utilizza un attuale modulo di potenza integrato IGBT (PIM) con perdite di potenza di 500 W al 70% di carico, l’implementazione di IPM EliteSiC SPM 31 potrebbe ridurre il consumo energetico annuale e il costo per ventilatore EC del 52%.
Una soluzione completamente integrata
L’IPM EliteSiC SPM 31 è costituito da un gate driver indipendente lato alto, un circuito integrato a bassa tensione (LVIC), sei MOSFET EliteSiC e un sensore di temperatura. Il modulo si basa sulla tecnologia M3 SiC leader del settore che riduce le dimensioni del die ed è ottimizzato per applicazioni di commutazione con prestazioni di resistenza al cortocircuito (SCWT) migliorate quando utilizzato nel package SPM 31; una soluzione ideale per azionamenti di motori inverter per uso industriale. I MOSFET sono configurati in un ponte trifase con connessioni sorgente separate per la massima flessibilità nella scelta dell’algoritmo di controllo.
Inoltre, gli IPM EliteSiC SPM 31 includono i seguenti vantaggi:
- MOSFET M3 EliteSiC a bassa perdita e con protezione dai cortocircuiti per prevenire guasti catastrofici ad apparecchiature e componenti, come scosse elettriche o incendi.
- Protezione da sottotensione (UVP) integrata per proteggere il dispositivo da danni quando la tensione è bassa.
- Essendo un prodotto peer-to-peer di FS7 IGBT SPM 31, i clienti possono scegliere tra diverse correnti nominali utilizzando la stessa scheda PCB.
- Certificazione UL per soddisfare gli standard di sicurezza nazionali e internazionali
- Alimentazione con messa a terra singola che offre maggiore sicurezza, protezione delle apparecchiature e riduzione del rumore.
- Design semplificato e dimensioni ridotte delle schede cliente grazie a
- Comandi inclusi per i gate driver e le protezioni
- Diodi bootstrap (BSD) e resistori (BSR) integrati
- Diodi boost integrarti per il controllo del boost di gate lato alto
- Sensore di temperatura integrato (uscita VTS tramite LVIC e/o termistore)
- Circuito integrato ad alta velocità e alta tensione incorporato
Ai seguenti link sono disponibili ulteriori informazioni sugli IPM EliteSiC SPM 31 e sugli IPM FS7 IGBT SPM 31, mentre questi sono i link per accedere alle note applicative di EliteSiC SPM 31 IPM e FS7 IGBT SPM 31 IPM.