Infineon Technologies: Über 3,5 Mrd. CoolMOS-Hochvolt-MOSFETs Erster 650-Volt-MOSFET mit integrierter Fast-Body-Diode

Ab sofort stehen die OptiMOS-MOSFETs für Spannungsklassen von 60 bis 150 V auch in CanPAK-Produkten zur Verfügung, die eine doppelseitige Kühlung erlauben.
Ab sofort stehen die OptiMOS-MOSFETs für Spannungsklassen von 60 bis 150 V auch in CanPAK-Produkten zur Verfügung, die eine doppelseitige Kühlung erlauben.

Mit über 3,5 Mrd. verkauften CoolMOS-Hochvolt-MOSFETs ist Infineon Technologies der weltweit erfolgreichste Anbieter von Transistoren für Spannungen von 500 bis 900 V. Jetzt kommen die ersten 650-V-MOSFETs mit integrierter Fast-Body-Diode auf den Markt.

Erstmals bietet das Unternehmen nun auch seine OptiMOS-MOSFETs im CanPAK-Gehäuse an.

»Wir haben die Technologie des CoolMOS-Transistors kontinuierlich weiterentwickelt, um die Effizienz zu maximieren und unseren Kunden klare Wettbewerbsvorteile zu bieten. Wir liefern einen entscheidenden Beitrag zur nachhaltigen Schonung der Ressourcen für zukünftige Generationen«, sagte Andreas Urschitz, Vice President & General Manager Power Management and Supply Discretes bei Infineon Technologies. »Ein schönes Beispiel für den erfolgreichen Einsatz unserer CoolMOS-Technologie ist die Solaranlage für das Fußball-Stadion in Kaohsiung/Taiwan. Hier sorgen CoolMOS-Chips in den Solarwechselrichtern für höchstmögliche Energieeffizienz. Damit erzeugt die Solaranlage 1,1 Millionen Kilowattstunden Strom und spart rund 660 Tonnen CO2 im Jahr.«

Mit den Hochvolt-Leistungstransistoren lässt sich aber auch in alltäglichen Anwendungen wie etwa PC-Netzteilen, Servern oder Flachbild-Fernsehern und Spielekonsolen die Energieeffizienz deutlich erhöhen. So verbraucht ein Server-Board mit CoolMOS-Chips beispielsweise rund 30 W weniger Strom als mit herkömmlichen Lösungen. Hochgerechnet auf alle weltweit eingesetzten rund 60 Millionen Server, entspräche dies einer Ersparnis von 1,8 Gigawatt. Die Leistung eines Atomkraftwerks. Infineon rechnet sogar vor, dass sich durch den Einsatz seiner energieeffizienten Halbleiterlösungen bis zu 25 Prozent des weltweiten Stromverbrauchs einsparen ließen.

Mit dem 650V CoolMOS CFD2 hat das Unternehmen inzwischen den weltweit ersten Hochvolt-Transistor mit 650 Volt Ausfallspannung und einer integrierten Fast-Body-Diode auf den Markt gebracht und damit die nächste Generation seiner Hochvolt-Leistungstransistoren vorgestellt. Seine bessere Kommutierungseigenschaft und das daraus resultierende optimierte EMI-Verhalten sind klare Wettbewerbsvorteile des Produkts.

Neues gibt es auch bei den OptiMOS-MOSFETs für mittlere Spannungsklassen. Sie sind ab sofort (Produktionsstart erfolgte im April) nun auch in CanPAK -Gehäusen erhältlich. CanPAK nutzt die von International Rectifier lizensierte DirectFET-Technologie. DirectFET weist den industrieweit geringsten Durchlasswiderstand in allen Spannungsklassen auf. Verglichen mit herkömmlichen diskreten Gehäusen, ermöglicht die CanPAK-Gehäuse-Konstruktion eine doppelseitige Kühlung und weist dabei kaum gehäusespezifische, störende Induktivitäten auf. Das führt zu einer höheren Effizienz bei einer deutlich kleineren Systemfläche. Der sehr geringe Wärmewiderstand auf der Oberseite des CanPAK-Gehäuses (1,5 K/W (Kelvin pro Watt) im Vergleich zu 55 K/W für ein herkömmliches DPAK) erlaubt eine sehr effiziente Gerätekühlung.

Zusätzlich weisen die OptiMOS MOSFETs in CanPAK-Produkten einen sehr geringen Einschaltwiderstand (RDS(on)) und eine sehr niedrige Gate-Ladung (Qg) auf. So sind die OptiMOS 60 bis 150 V in CanPAK-Produkten mit RDS(on)-Klassifizierungen von 2,8 bis 28 mOhm erhältlich. Damit sind die Gehäuse für eine hocheffiziente Leistungsumwandlung optimiert. Die niedrige Gate-Ladung führt zu extrem geringen Schaltverlusten in schnell zu schaltenden Anwendungen, wie in Solar-Mikrowechselrichtern, MPP-Trackern in Solaranlagen oder isolierten Gleichstrom-Wandlern im Bereich Telekommunikation. Aufgrund ihres industrieweit geringsten Einschaltwiderstands (RDS(on)) , weisen die CanPAK-Gehäuse von Infineon kaum Leistungsverluste in Hochstrom-Anwendungen wie Motorsteuerungen auf. Daher sind sie auch sehr gut einsetzbar in industriellen Anwendungen wie synchronen Gleichrichtungen in Schaltnetzteilen.