Die Infineon Technologies AG hat ihr CoolSiC-Leistungsportfolio um zwei neue Produkte erweitert Modulen Portfolio: der FF2000UXTR33T2M1 und der FF2600UXTR33T2M1. Die Leistungsmodule verwenden neu entwickeltes 3.3-kV-CoolSiC Mosfets und die Vernetzung des Unternehmens Technologie .XT. Die Module sind im XHP2-Paket erhältlich und wurden speziell für Traktionsanwendungen zugeschnitten.
Diese für anspruchsvolle Anwendungen wie Traktion entwickelten Geräte wurden auf der diesjährigen PCIM-Konferenz vorgestellt. „Für eine umweltfreundliche Mobilität braucht die Bahntechnik Innovationen Halbleiter Lösungen, die speziell für diese Anwendungen entwickelt wurden“, sagte Dr. Peter Wawer, Bereichsleiter der Green Industrial Power Division von Infineon. „Mit geringen Schaltverlusten und der Möglichkeit, höhere Schaltfrequenzen zu ermöglichen, tragen die neuen Siliziumkarbidprodukte von Infineon zu umweltfreundlicheren und leiseren Zügen bei, was äußerst wichtige Merkmale für den Zugverkehr von morgen sind.“
Neben einem effizienten und robusten SiC-Chip benötigen Leistungsmodule für Traktionsantriebe eine Verpackung, die schnelle Schalt- und Verbindungstechnologien ermöglicht, die eine lange Lebensdauer gewährleisten. Die neuen Leistungsmodule des Unternehmens bieten diese Funktionen: Das CoolSiC MOSFET Chips mit integrierten Body-Dioden im XHP 2-Gehäuse sorgen für geringe Schaltverluste bei gleichzeitig hoher Zuverlässigkeit und Leistungsdichte.
Das Gehäuse bietet außerdem eine geringe Streuinduktivität, ein symmetrisches und skalierbares Design sowie eine hohe Stromtragfähigkeit. Das Modul FF2000UXTR33T2M1 liefert einen Drain-Source-On-State-Widerstand von 2 mOhm, während das FF2600UXTR33T2M1 einen Drain-Source-On-State-Widerstand von 2.6 mOhm hat. Trotz der anspruchsvollen Betriebsprofile von Zügen verbessert die .XT-Verbindungstechnologie die Power-Cycling-Fähigkeiten.
Im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen sorgen die CoolSiC-Leistungsmodule des Unternehmens für den Gesamtenergieverbrauch im Motor und Konverter des Zuges um 10 % gesenkt werden. Darüber hinaus profitieren Bahnbetreiber von einem kompakteren, leichteren Umrichter und einem vereinfachten Kühlsystem. Während dies den Dekarbonisierungsbemühungen des Unternehmens, der Traktionshersteller und der Eisenbahnbetreiber Rechnung trägt, profitieren die Bürger auch von einem geringeren Lärmpegel, wenn Züge durch ein Viertel fahren. Ein SiC-basiertes XHP 2-Leistungsmodul wurde 2022 in einem gemeinsamen Feldtest mit Straßenbahnen von Siemens Mobility und den Stadtwerken München getestet. Der Test hat gezeigt, dass Leistungshalbleiter auf SiC-Basis die Motorgeräusche im gesamten Betrieb deutlich reduzieren.
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