ROHM推出內(nèi)置1700VSiCMOSFET的AC/DC轉(zhuǎn)換器IC
全球知名半導體制造商ROHM(總部位于日本京都),面向大功率通用逆變器、AC伺服、工業(yè)用空調(diào)、街燈等工業(yè)設備,開發(fā)出內(nèi)置1700V耐壓SiCMOSFET*1)的AC/DC轉(zhuǎn)換器*2)IC“BM2SCQ12xT-LBZ”。
近年來,隨著節(jié)能意識的提高,在交流400V工業(yè)設備領域,相比現(xiàn)有的Si功率半導體,可支持更高電壓、更節(jié)能、更小型的SiC功率半導體的應用越來越廣。而另一方面,在工業(yè)設備中,除了主電源電路之外,還內(nèi)置有為各種控制系統(tǒng)提供電源電壓的輔助電源,輔助電源中廣泛采用了耐壓較低的Si-MOSFET和損耗較大的IGBT,在節(jié)能方面存在很大課題。
ROHM針對這些挑戰(zhàn),于2015年推出全球首款用來驅(qū)動高耐壓、低損耗SiCMOSFET的AC/DC轉(zhuǎn)換器控制IC,并一直致力于開發(fā)充分發(fā)揮SiC功率半導體性能的IC,在行業(yè)中處于領先地位。此次又開發(fā)出全球首款※內(nèi)置SiCMOSFET的AC/DC轉(zhuǎn)換器IC,將大大促進采用SiCMOSFET的AC/DC轉(zhuǎn)換器在工業(yè)領域的普及。
截至2019年4月18日ROHM調(diào)查數(shù)據(jù),“BM2SCQ12xT-LBZ”是世界首款內(nèi)置節(jié)能性能極其優(yōu)異的SiCMOSFET的AC/DC轉(zhuǎn)換器IC,消除了分立結(jié)構(gòu)帶來的設計課題,從而可非常容易地開發(fā)出節(jié)能型AC/DC轉(zhuǎn)換器。專為工業(yè)設備的輔助電源*3)用而優(yōu)化的控制電路和SiCMOSFET一體化封裝,使得新產(chǎn)品與普通產(chǎn)品相比具有諸多優(yōu)勢,部件數(shù)量顯著減少(將12種產(chǎn)品和散熱板縮減為1個產(chǎn)品),部件故障風險降低,引進SiCMOSFET相應的開發(fā)周期減少等,一舉解決了諸多課題。與ROHM以往產(chǎn)品相比,功率轉(zhuǎn)換效率提高達5%(按功率損耗計算,削減28%)。因此,本產(chǎn)品非常有助于工業(yè)設備實現(xiàn)顯著小型化、高可靠性和節(jié)能化。
本產(chǎn)品已于2019年1月開始出售樣品(樣品價格2,500日元/個,不含稅),計劃于2019年5月開始暫以月產(chǎn)10萬個的規(guī)模投入量產(chǎn)。另外,本產(chǎn)品和預計今夏開始銷售的評估板將于2019年4月17日~19日在日本幕張國際會展中心舉行的“TECHNO-FRONTIER2019”上展出。
未來,ROHM將繼續(xù)開發(fā)SiC元器件等功率半導體*4)和用來控制功率半導體的IC,并不斷優(yōu)化這些產(chǎn)品,為工業(yè)設備的節(jié)能化和系統(tǒng)優(yōu)化貢獻力量。
<新產(chǎn)品特點>
新產(chǎn)品“BM2SCQ12xT-LBZ”采用專為內(nèi)置SiCMOSFET而開發(fā)的專用封裝,并集成了專為工業(yè)設備的輔助電源而優(yōu)化的SiCMOSFET驅(qū)動用柵極驅(qū)動電路等控制電路和1700V耐壓SiCMOSFET。
作為全球首創(chuàng)的內(nèi)置1700V耐壓SiCMOSFET*的AC/DC轉(zhuǎn)換器IC,本產(chǎn)品具有以下特點,非常有助于AC400V級工業(yè)設備的小型化、節(jié)能化以及實現(xiàn)更高可靠性,從而有助于推動采用SiCMOSFET的AC/DC轉(zhuǎn)換器的順利普及。
1.將散熱板和多達12種產(chǎn)品一體化封裝,在小型化方面具有壓倒性優(yōu)勢
本產(chǎn)品采用一體化封裝,相比采用Si-MOSFET的普通分立結(jié)構(gòu),部件數(shù)量顯著減少,1個封裝內(nèi)包含多達12種產(chǎn)品(AC/DC轉(zhuǎn)換器控制IC、800V耐壓Si-MOSFET×2、齊納二極管×3、電阻器×6)和散熱板。另外,由于SiCMOSFET具有高耐壓、抗干擾性能優(yōu)異的特點,還可實現(xiàn)降噪部件的小型化。
2.減少開發(fā)周期和風險,內(nèi)置保護功能,可靠性更高
采用一體化封裝,可減少鉗位電路和驅(qū)動電路的部件選型及可靠性評估的工時,可降低部件故障風險,可縮減引進SiCMOSFET時的開發(fā)周期,一舉多得。另外,除了通過內(nèi)置SiCMOSFET而實現(xiàn)的高精度過熱保護(ThermalShutdown)功能外,還配備了過負載保護(FBOLP)、電源電壓引腳的過電壓保護(VCCOVP)、過電流保護、二次側(cè)電壓的過電壓保護功能。進行連續(xù)驅(qū)動的工業(yè)設備電源所需的豐富保護功能齊備,非常有助于提高可靠性。
3.激發(fā)出SiCMOSFET的性能,節(jié)能效果顯著
本產(chǎn)品中搭載的非常適合SiCMOSFET驅(qū)動用的柵極驅(qū)動電路,通過充分發(fā)揮SiCMOSFET的實力,與采用Si-MOSFET的普通產(chǎn)品相比,效率提升高達5%(截至2018年4月ROHM調(diào)查數(shù)據(jù))。另外,本產(chǎn)品的控制電路采用準諧振方式,與普通的PWM方式相比,運行噪聲低、效率高,盡可能降低對工業(yè)設備的噪聲影響。
<采用SiCMOSFET的好處>
在高耐壓范圍中,SiCMOSFET與Si-MOSFET相比,具有“開關損耗與導通損耗小”、“可支持大功率”、“耐溫度變化”等優(yōu)勢?;谶@些優(yōu)勢,當SiC-MOSFET用于AC/DC轉(zhuǎn)換器和DC/DC轉(zhuǎn)換器等中時,可帶來更高的功率轉(zhuǎn)換效率、散熱器件的小型化、高頻工作使線圈更小等好處,具有更節(jié)能、部件數(shù)量更少、安裝面積更小等效果。
<新產(chǎn)品陣容>
<應用示例>
非常適用于
◇通用逆變器
◇AC伺服
◇PLC(ProgrammableLogicController)
◇制造裝置
◇機器人
◇工業(yè)用空調(diào)
◇工業(yè)用照明(街燈等)等、交流400V規(guī)格的各種工業(yè)設備的輔助電源電路。
<網(wǎng)售信息>
網(wǎng)售開始時間:2019年4月18日起
網(wǎng)售平臺:AMEYA360、RightIC、SEKORM評估板預計將于2019年夏季開始發(fā)售。
<術語解說>
*1)SiC(SiliconCarbide,碳化硅)、MOSFET(MetalOxideSemiconductorFieldEffectTransistor)
SiC是Si(硅)和C(碳)的化合物。用作半導體材料時,因有望實現(xiàn)超越Si半導體極限的特性而備受矚目。MOSFET是基本半導體元器件-晶體管的一種(結(jié)構(gòu))。它是通過從外部施加電壓來控制元器件的ON/OFF或電流流動的開關設備。
*2)AC/DC轉(zhuǎn)換器
電源的一種,將交流(AC)電壓轉(zhuǎn)換為直流(DC)電壓。一般插座中是交流電,而電子設備是直流電工作,因此,是連接插座的電子設備必須的元器件。
*3)輔助電源
在大功率工業(yè)設備中,包括使電機等(主機)運行的主電源電路,也包括為控制IC及LED指示燈亮等(輔助)提供電源電壓的輔助電源電路,將這種電源電路稱為“輔助電源”。
*4)功率半導體
用來根據(jù)用途轉(zhuǎn)換電壓和電流的半導體,其性能直接關系到系統(tǒng)和設備的功率效率。要求支持高耐壓、大電流。
【關于羅姆(ROHM)】
羅姆(ROHM)成立于1958年,由最初的主要產(chǎn)品-電阻器的生產(chǎn)開始,歷經(jīng)半個多世紀的發(fā)展,已成為全球知名的半導體廠商。羅姆的企業(yè)理念是:“我們始終將產(chǎn)品質(zhì)量放在第一位。無論遇到多大的困難,都將為國內(nèi)外用戶源源不斷地提供大量優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品,并為文化的進步與提高作出貢獻”。
羅姆的生產(chǎn)、銷售、研發(fā)網(wǎng)絡遍及世界各地。產(chǎn)品涉及多個領域,其中包括IC、分立式元器件、光學元器件、無源元器件、功率元器件、模塊等。在世界電子行業(yè)中,羅姆的眾多高品質(zhì)產(chǎn)品得到了市場的許可和贊許,成為系統(tǒng)IC和最新半導體技術方面首屈一指的主導企業(yè)。
【關于羅姆(ROHM)在中國的業(yè)務發(fā)展】
銷售網(wǎng)點:最早于1974年成立了羅姆半導體香港有限公司。在1999年成立了羅姆半導體(上海)有限公司,2006年成立了羅姆半導體(深圳)有限公司,2018年成立了羅姆半導體(北京)有限公司。為了迅速且準確應對不斷擴大的中國市場的要求,羅姆在中國構(gòu)建了與總部同樣的集開發(fā)、銷售、制造于一體的一條龍體制。作為羅姆的特色,積極開展“密切貼近客戶”的銷售活動,力求向客戶提供周到的服務。目前在全國共設有19處銷售網(wǎng)點,其中包括香港、上海、深圳、北京這4家銷售公司以及其15家分公司(分公司:大連、天津、青島、南京、合肥、蘇州、杭州、寧波、西安、武漢、東莞、廣州、廈門、珠海、重慶)。并且,正在逐步擴大分銷網(wǎng)絡。
技術中心:在上海和深圳設有設計中心和QA中心,在北京設有華北設計中心,提供技術和品質(zhì)支持。設計中心配備精通各類市場的開發(fā)和設計支持人員,可以從軟件到硬件以綜合解決方案的形式,針對客戶需求進行技術提案。并且,當產(chǎn)品發(fā)生不良情況時,QA中心會在24小時以內(nèi)對申訴做出答復。
生產(chǎn)基地:1993年在天津(羅姆半導體(中國)有限公司)和大連(羅姆電子大連有限公司)分別建立了生產(chǎn)工廠。在天津進行二極管、LED、激光二極管、LED顯示器和光學傳感器的生產(chǎn),在大連進行電源模塊、熱敏打印頭、接觸式圖像傳感器、光學傳感器的生產(chǎn),作為羅姆的主力生產(chǎn)基地,源源不斷地向中國國內(nèi)外提供高品質(zhì)產(chǎn)品。
社會貢獻:羅姆還致力于與國內(nèi)外眾多研究機關和企業(yè)加強合作,積極推進產(chǎn)學研聯(lián)合的研發(fā)活動。2006年與清華大學簽訂了產(chǎn)學聯(lián)合框架協(xié)議,積極地展開關于電子元器件最尖端技術開發(fā)的產(chǎn)學聯(lián)合。2008年,在清華大學內(nèi)捐資建設“清華-羅姆電子工程館”,并已于2011年4月竣工。2012年,在清華大學設立了“清華-羅姆聯(lián)合研究中心”,從事光學元器件、通信廣播、生物芯片、SiC功率器件應用、非揮發(fā)處理器芯片、傳感器和傳感器網(wǎng)絡技術(結(jié)構(gòu)設施健康監(jiān)測)、人工智能(機器健康檢測)等聯(lián)合研究項目。除清華大學之外,羅姆還與國內(nèi)多家知名高校進行產(chǎn)學合作,不斷結(jié)出豐碩成果。
羅姆將以長年不斷積累起來的技術力量和高品質(zhì)以及可靠性為基礎,通過集開發(fā)、生產(chǎn)、銷售為一體的扎實的技術支持、客戶服務體制,與客戶構(gòu)筑堅實的合作關系,作為扎根中國的企業(yè),為提高客戶產(chǎn)品實力、客戶業(yè)務發(fā)展以及中國的節(jié)能環(huán)保事業(yè)做出積極貢獻。