Vishay Intertechnology, Inc hat 17 neue 3-V-SiC-Schottky-Dioden der 650. Generation herausgebracht. Die Geräte verfügen über ein Merged-PIN-Schottky-Design (MPS) und kombinieren eine hohe Stoßstromfestigkeit mit geringer Durchlassstromstärke Spannung Spannungsabfall, kapazitive Ladung und Sperrableitstrom zur Verbesserung der Effizienz und Zuverlässigkeit von Schaltnetzdesigns.
Die SiC-Dioden der nächsten Generation umfassen 4A- bis 40A-Geräte in den oberflächenmontierbaren Gehäusen TO-22OAC 2L und TO-247AD 3L für die Durchsteckmontage und D²PAK 2L (TO-263AB 2L). Ihre MPS-Struktur verringert den Spannungsabfall in Vorwärtsrichtung um 0.3 V im Vergleich zu Lösungen der vorherigen Generation, während die Zeit für den Spannungsabfall in Vorwärtsrichtung bei kapazitiver Ladung – ein wichtiger FOM für die Energieeffizienz – um 17 % geringer ist.
Der typische Sperrleckstrom der Dioden ist bei Raumtemperatur 30 % und bei hohen Temperaturen 70 % niedriger als bei der nächstgelegenen Konkurrenzlösung. Dies verringert Leitungsverluste und sorgt für eine hohe Systemeffizienz bei geringer Last und im Leerlauf. Im Gegensatz zu ultraschnellen Dioden haben die Geräte der 3. Generation praktisch kein Erholungsende, was die Effizienz verbessert.
Im Vergleich zu Siliziumdioden mit vergleichbaren Durchbruchspannungen bieten die SiC-Bauelemente eine höhere Wärmeleitfähigkeit, einen geringeren Sperrstrom und kürzere Sperrverzögerungszeiten. Die Sperrverzögerungszeiten der Dioden sind nahezu temperaturunabhängig und ermöglichen den Betrieb bei höheren Temperaturen bis +175 °C ohne durch Schaltverluste verursachte Verschiebungen der Leistungseffizienz.
Zu den typischen Anwendungen für die Geräte gehören AC/DC-PFC und DC-DC-Ultrahochfrequenz-Ausgangsgleichrichtung in FBPS- und LLC-Wandlern für Energieerzeugungs- und Explorationsanwendungen. Die RoHS-konformen und halogenfreien Dioden bieten eine hohe Zuverlässigkeit und haben einen Sperrvorspannungstest bei höheren Temperaturen von 2000 Stunden und einen Temperaturwechseltest von 2000 thermischen Zyklen bestanden. Das sind doppelt so viele Teststunden und -zyklen wie bei den AEC-Q101-Anforderungen.
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