Rohm Semiconductor Erste AC/DC-Wandler-ICs mit integriertem 1700-V-SiC-MOSFET

Die Serie BM2SCQ12xT-LBZ ermöglicht bei 400 VAC Industrieanlagen eine höhere Miniaturisierung, Zuverlässigkeit und Energieeinsparungen.
Die Serie BM2SCQ12xT-LBZ ermöglicht bei 400 VAC Industrieanlagen eine höhere Miniaturisierung, Zuverlässigkeit und Energieeinsparungen.

ROHM kündigt die Verfügbarkeit von AC/DC-Wandler-ICs mit integriertem 1700 V SiC-MOSFET an. Die Serie ermöglicht bei 400 VAC Industrieanlagen eine höhere Miniaturisierung, Zuverlässigkeit und Energieeinsparungen.

Die Serie BM2SCQ12xT-LBZ von Rohm Semiconductor ist optimiert für Anwendungen wie Straßenlaternen, kommerzielle Klimaanlagen, universell einsetzbare AC-Servomotoren und Wechselrichter für Geräte mit hohem Energiebedarf.

Sie besteht aus den ersten AC/DC-Wandler-ICs mit integriertem 1700 V SiC-MOSFET und löst dadurch einige Designprobleme. Die Serie ermöglicht große Energieeinsparungen sowie eine effiziente Konfiguration der AC/DC-Wandler. Zudem reduziert die Integration eines SiC-MOSFETs und eines für Hilfsstromversorgungen für Industrieanlagen optimierten Regelkreises in einem IC-Gehäuse die Anzahl externer Bauteile – von zwölf Komponenten plus Kühlkörper zu einem einzigen IC.

Außerdem minimiert die Serie sowohl das Ausfallrisiko von Komponenten als auch den Entwicklungsaufwand bei der Einführung von SiC-MOSFETs. Das neue Produkt verbessert die Energieeffizienz um 5 % und verringert die Verlustleistung um 28 %. Für industrielle Anwendungen bedeuted das eine Umsetzung mit geringeren Abmessungen, verbesserter Zuverlässigkeit und höherer Energieeinsparung.

Wesentliche Merkmale

Die BM2SCQ12xT-LBZ-Serie verfügt über ein spezielles Gehäuse zur Integration eines 1700V SiC-MOSFETs zusammen mit einem Regelkreis – einer Gate-Treiberschaltung für SiC-MOSFETs –, der für industrielle Hilfsstromversorgungen optimiert ist. Zusätzlich bieten die neuen AC/DC-Wandler-ICs einige Merkmale, die die Zuverlässigkeit, Energieeffizienz und Kompaktheit von 400-VAC-Industrieanalgen verbessern und zur Verbreitung von AC/DC-Wandlern mit SiC-MOSFET beitragen.

  1. Erhebliche Miniaturisierung, da ein IC-Gehäuse zwölf Komponenten und einen Kühlkörper ersetzt: Die Serie ersetzt bis zu zwölf Komponenten – einen AC/DC-Wandler-IC, zwei 800V Si-MOSFETs, drei Zenerdioden, sechs Widerstände – und einen Kühlkörper durch ein einziges Gehäuse. Das verringert die Anzahl der erforderlichen externen Bauteile. Zusätzlich reduziert die hohe Spannungs- und Span-nungsrauschfestigkeit des internen SiC-MOSFETs die Größe der zur Rauschunterdrückung verwendeten Komponenten.
  2. Reduziert Arbeitszeiten und Risiken; mehrere integrierte Schutzfunktionen gewährleisten hohe Zuverlässigkeit: Das monolithische Design reduziert die für die Komponentenauswahl und Zuverlässigkeitsbewertung der Klemm- und Ansteuerschaltungen erforderlichen Arbeitsstunden, minimiert das Ausfallrisiko der Komponenten und vereinfacht den Entwicklungsaufwand für die Einführung von SiC-MOSFETs. Zusätzlich sind ein Überlastschutz (FB OLP), ein Überspannungsschutz (VCC OVP) des Versorgungsspannungs-Pins und eine hochgenaue thermische Abschaltfunktion (TSD) (erreicht durch die eingebauten SiC-MOSFETs) sowie Überstrom- und sekundäre Überspannungsschutzfunktionen eingebaut. Die Integration mehrerer Schutzschaltungen für industrielle Stromversorgungen mit Dauerbetrieb verbessert die Zuverlässigkeit des Systems erheblich.
  3. Erhebliche Energieeinsparung durch Maximierung der SiC-MOSFET-Leistung: Die integrierte Gate-Treiberschaltung ist für den internen SiC-MOSFET optimiert. Laut einer Studie von Rohm verbessert sie den Wirkungsgrad gegenüber herkömmlichen Si-MOSFETs um bis zu 5 %. Für den Regelkreis wird ein Pseudoresonanzverfahren verwendet, das im Vergleich zu herkömmlichen PWM-Systemen einen Betrieb mit höherem Wirkungsgrad und geringerem Rauschen ermöglicht..


Die BM2SCQ12xT-LBZ-Serie ist seit Januar 2019 in Muster- und seit Mai in OEM-Stückzahlen erhältlich. Ab diesem Sommer stehen auch Evaluation-Boards zur Verfügung.