Power-Bausteine für Induktionsgeräte Toshiba bringt 1350V-IGBT für hohe Temperaturen und wenig Verlust

Auch Toshiba setzt auf Küchengeräte mit Induktion und bringt neue IGBTs für ein modernes und effizientes Power-Design heraus.
Auch Toshiba setzt auf Küchengeräte mit Induktion und bringt neue IGBTs für ein modernes und effizientes Power-Design heraus.

Toshiba hat einen diskreten 1350V-IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) für resonanzbasierte Haushaltsgeräte wie Induktionsherde, Reiskocher und Mikrowellen vorgestellt. Der neue Power-Baustein verspricht bis zu 21 % mehr Effizienz bei hohen Temparaturen und 26 % weniger Verlustwärme.

Der neue GT20N135SRA weist eine Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung (UCE(sat)) von 1,6 V (typ.) und eine Dioden-Durchlassspannung (UF) von 1,75 V auf. Im Vergleich zu herkömmlichen Bausteinen entspricht dies einer Reduzierung von etwa 10 % bzw. 21 %. Da die Leitungsverluste bei hohen Temperaturen (TC=100° C) sowohl beim IGBT als auch der Diode verringert wurden, sorgt der Baustein für einen effizienteren Betrieb.

Der verbesserte maximale Wärmewiderstand zwischen Sperrschicht und Gehäuse (Rth(j-c)) von 0,48° C/W erlaubt eine einfachere thermische Auslegung mit kleinerem Kühlkörper. Verglichen mit existierenden Bausteinen wird so etwa 26% weniger Verlustwärme erzeugt.

Der neue GT20N135SRA kann den Kurzschlussstrom, der beim Einschalten des Geräts erzeugt wird, durch einen Resonanzkondensator unterdrücken. Der maximale Kurzschlussstrom des neuen Produktes beträgt 129 A und ist damit fast ein Drittel geringer als bei bestehenden Bausteinen. Der sichere Betriebsbereich (SOA; Safe Operating Area) wurde erweitert. Ein Ausfall des IGBTs wird so weniger wahrscheinlich, was Entwicklern mehr Flexibilität bietet.

Der Baustein wird im TO-247-Standardgehäuse ausgeliefert und kann einen maximalen Kollektorstrom (IC) von 40 A verarbeiten, der durch Derating auf 20 A bei 100° C verringert wird.