メディア

IGBT用フリーホイーリングダイオードの新製品：インフィニオン Prime Soft

インフィニオンテクノロジーズは、IGBT用フリーホイーリングダイオード「Infineon Prime Soft」を発売した。ターンオフ性能が5kA/μsに向上。モノリシックシリコン設計により、オン状態における電力損失を低減した。

» 2018年05月10日 09時00分公開

[EDN Japan]

モノリシックシリコン設計で電力損失の低減に成功

　インフィニオンテクノロジーズは2018年4月、IGBT用フリーホイーリングダイオード「Infineon Prime Soft」を発売した。同社のIGCT（集積化ゲート転流型サイリスタ）用フリーホイーリングダイオード製品ファミリーに属し、ターンオフ性能が5kA/μsに向上している。

IGBT用フリーホイーリングダイオード「Prime Soft」

　モノリシックシリコン設計を採用し、マルチチップダイオードに比べてシリコン活性領域を25％以上拡大。オン状態における電力損失を低減した。スイッチング電力も6～10MWに向上し、最大ジャンクション温度が140℃となった。また、接合型のため、シリコンとモリブデンキャリア間に金属接続のない自由浮動接触の場合と比較して、熱抵抗が約20％削減している。

　逆回復動作は緩やかで、あらゆる動作条件において、不適切な発振を示さない。電気的パラメーターと新しい力学的コンセプトにより、圧接型IGBTとフリーホイーリングダイオードの直列スタックによるスタック構成を簡素化。スタック設計に要する時間を約50％短縮する。

　シリコン径や順方向電圧などの異なる「D1600U45X122」「D2700U45X122」「D4600U45X172」の3種をそろえた。電圧形コンバーターを使用する高圧ドライブ、HVDC（高電圧直流送電）、FACT（フレキシブル交流送電）など電力損失要件の厳しい用途に適している。

シャント抵抗を内蔵したIGBTモジュール
インフィニオンテクノロジーズは、AC出力での電流モニタリングに使われるシャント抵抗を内蔵した、IGBTモジュール「EconoDUAL 3」の販売を開始した。「IGBT4」を搭載し、1200Vで300～600Aの電流範囲に対応する。
SJ構造のパワーMOSFETにSOT-223パッケージを追加
インフィニオンテクノロジーズは、スーパージャンクション（SJ）構造を採用したパワーMOSFET「CoolMOS P7」シリーズに、SOT-223パッケージを追加した。基板上のDPAKの設置形状と互換性があるため、DPAKをそのまま置き換えることができる。
周波数固定型PWMコントローラーと一体の電源IC
インフィニオンテクノロジーズは、PWMコントローラーとCoolMOS P7 MOSFETを一体化した周波数固定形電源IC「CoolSET」の第5世代品を発売した。
第6世代の650Vショットキーダイオード
インフィニオンテクノロジーズは、第6世代となる650Vショットキーダイオード「CoolSiC G6」を発表した。1.25Vの順方向電圧降下と従来世代を17％下回る性能指数（FOM）を可能にしている。
IGBTの耐久性の定量化
IGBT（絶縁ゲート型バイポーラ・トランジスタ）は絶対に破壊されないわけではなく、適切な対策を実施しない場合は寿命が縮まる可能性があります。ただ、IGBTの実際の耐久性を正確に評価し、デバイスの信頼性がどの点でも低下しないことを保証するための対策があります。ここではその対策について紹介します。
共振フォワード型コンバータの魅力を探る
米国の外部電源規格であるENERGY STAR Ver.2への対応は、多くの機器メーカーにとって大きなハードルとなり得る。一方、同規格に定められた効率を容易に満たすことが可能な方式に、共振フォワード型コンバータがある。本稿では、コードレス電話機用のACアダプタの設計を例にとり、同コンバータによって得られるメリットについて説明する。