Fourniture de produits Infineon CoolSiCTM:MOSFET discrète au carbure de silicium, module MOSFET au carbure de silicium
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Les dispositifs discrets MOSFET au carbure de silicium expliqués
Les dispositifs discrets MOSFET Infineon CoolSiCTM représentent une percée majeure dans la technologie des semi-conducteurs de puissance.Ces dispositifs discrets utilisent une technologie avancée de porte de tranchée pour fournir une résistance inférieure et une efficacité de commutation plus élevée que les MOSFET SiC à porte plane conventionnelsStructurellement, les MOSFET CoolSiCTM atteignent un excellent contrôle de la porte et une mobilité de support grâce à la formation de régions d'oxyde de porte et de tranchées de haute qualité sur un substrat de carbure de silicium.Cette conception innovante permet à l'appareil d'améliorer encore les performances et la fiabilité du commutateur tout en conservant les avantages inhérents du matériau SiC.
En termes de caractéristiques électriques, les dispositifs discrets MOSFET Infineon CoolSiCTM présentent d'excellents paramètres de performance.répond aux besoins des applications avec différents niveaux de puissanceComparés aux MOSFET à base de silicium classiques, les dispositifs CoolSiCTM offrent une résistance d'allumage nettement inférieure pour la même zone de puce, ce qui signifie une perte de conduction plus faible et une efficacité de fonctionnement plus élevée.En termes de caractéristiques de commutation, ces appareils prennent en charge des vitesses de commutation au niveau des MHz, réduisant considérablement la taille et le coût des composants passifs du système, tels que les inducteurs et les condensateurs.Les MOSFET CoolSiCTM présentent une charge de récupération inverse extrêmement faible (Qrr), ce qui réduit considérablement les pertes de commutation et les interférences électromagnétiques (EMI) dans les applications de topologie de pont.
La performance thermique est un autre avantage majeur des dispositifs discrets MOSFET CoolSiCTM.Grâce à la haute conductivité thermique du matériau SiC (environ trois fois celle du silicium) et à une conception optimisée de l'emballage, ces appareils peuvent supporter un fonctionnement à température de jonction allant jusqu'à 175°C, bien au-dessus de la limite typique de 125°C pour les appareils en silicium classiques.Cette caractéristique permet aux concepteurs de systèmes de réduire la taille et le coût du dissipateur de chaleur ou d'augmenter la densité de puissance du système dans les mêmes conditions de dissipateur de chaleurDans la pratique, cela peut signifier une conception d'alimentation plus compacte ou une capacité de puissance de sortie plus élevée. The detailed thermal impedance parameters and derating curves are included in the technical data provided by Minjata Electronics to help customers accurately assess the thermal performance of the devices under real operating conditions.
En termes de fiabilité, les dispositifs discrets Infineon CoolSiCTM MOSFET sont soumis à une certification de qualité et à des tests de fiabilité rigoureux.Les produits sont conformes aux normes de qualité industrielle et automobile (AEC-Q101), assurant un fonctionnement stable à long terme dans divers environnements difficiles.Il est particulièrement intéressant de mentionner qu'Infineon a résolu le problème d'instabilité de tension de seuil commun des premiers MOSFET SiC en optimisant le processus d'oxyde de porte, ce qui prolonge considérablement la durée de vie des dispositifs.
Analyse technique des modules MOSFET au carbure de silicium
Les modules MOSFET CoolSiCTM d'Infineon fournissent des solutions au niveau du système pour les applications à haute puissance.capteurs de température et circuits de protection dans le même emballage, ce qui simplifie considérablement la complexité de conception des systèmes électroniques de puissance à haute puissance.une meilleure performance thermique et une intégration plus fiable du système, ce qui le rend particulièrement adapté à des scénarios d'application exigeants tels que les moteurs industriels, les onduleurs solaires, les systèmes de propulsion électrique des véhicules électriques et les piles de recharge rapide.
Du point de vue de l'architecture technique, les modules MOSFET CoolSiCTM d'Infineon présentent une conception de boîtier innovante et une disposition à faible inductance.un substrat céramique haute performance (DCB ou AMB) est utilisé comme matériau isolant et conducteur thermique, sur laquelle sont disposées la puce SiC MOSFET, la puce de diode de continuité et les composants passifs nécessaires.Les bornes d'alimentation du module sont cramponnées ou soudées pour assurer une faible résistance au contact et une fiabilité mécanique élevéeIl est particulièrement intéressant de noter l'optimisation minutieuse du câblage à l'intérieur du module afin de minimiser l'inductivité parasitaire, ce qui est essentiel pour tirer parti de la haute fréquence des dispositifs SiC.
En termes de performances électriques, les modules MOSFET CoolSiCTM démontrent une excellente efficacité du système.Les données mesurées montrent que l'efficacité du système avec les modules CoolSiCTM peut être améliorée de 3 à 5% par rapport aux modules IGBT classiques à base de silicium, ce qui se traduit par des économies d'énergie importantes dans les applications de puissance de mégawatts.Les pertes de commutation extrêmement faibles du module permettent au système de fonctionner à des fréquences plus élevées (généralement jusqu'à 50-100 kHz)En outre, la diode SiC Schottky intégrée à l'intérieur du module n'a aucune caractéristique de récupération inverse,réduire davantage les pertes et le bruit lors du changement.
En termes de gestion thermique, les modules MOSFET CoolSiCTM offrent d'excellentes performances thermiques.d'une résistance thermique (Rth ((j-c)) généralement inférieure de plus de 30% à celle des modules équivalents à base de siliciumCombiné à la conductivité thermique élevée du matériau SiC lui-même,les modules peuvent fonctionner de manière fiable à des températures ambiantes plus élevées ou atteindre les mêmes limites d'élévation de température avec un dissipateur de chaleur plus petitCertains modules haut de gamme disposent également de capteurs de température intégrés (NTC ou PTC) qui assurent une surveillance en temps réel de la température de jonction,faciliter la protection du système contre les surtempératures et la prévision de la durée de vie.
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