Комбинация MOSFET и IGBT в силовых модулях Infineon Easy 2B повысит КПД систем

Infineon F3L11MR12W2M1_B65

По сравнению с традиционными трехуровневыми топологиями с фиксированной нейтральной точкой (NPC), усовершенствованная конструкция инвертора с фиксированной нейтральной точкой (Advanced NPC – ANPC) обеспечивает равномерное распределение потерь между полупроводниковыми устройствами. Infineon Technologies использует топологию ANPC в своих гибридных силовых 1200-вольтовых модулях семейства EasyPACK 2B, объединяющих SiC и IGBT приборы. Оптимизированный для наилучшего использования свойств MOSFET семейства CoolSiC и чипсетов TRENCHSTOP IGBT4, модуль работает на частоте коммутации до 48 кГц и отличается повышенной плотностью мощности. Особенно хорошо он подходит для нужд нового поколения 1500-вольтовых фотоэлектрических систем и приложений хранения энергии.

Новая топология ANPC позволяет поддерживать системный КПД на уровне более 99%. Использование гибридного силового модуля Easy 2B, например, в 1500-вольтовом каскаде DC/AC преобразователя последовательно соединенных солнечных панелей позволяет устанавливать катушки меньшего размера, чем для устройств с более низкой частотой переключения. Поэтому преобразователь весит значительно меньше, чем соответствующий инвертор с чисто кремниевыми компонентами. Кроме того, потери в карбид кремниевых приборах меньше, чем в кремниевых. По этой причине требуется отводить меньше тепла, что позволяет уменьшить размеры радиатора. В целом это приводит к уменьшению размеров корпусов инверторов и снижению затрат системного  уровня. По сравнению с пятиуровневой топологией, трехуровневая схема упрощает конструкцию инвертора.

Схема модуля EasyPACK 2B.

Стандартный для силовых модулей корпус Easy 2B характеризуется самой низкой в отрасли паразитной индуктивностью. Кроме того, внутренний паразитный диод в чипе CoolSiC MOSFET обеспечивает функцию демпфера с малыми потерями, устраняя необходимость в использовании другого SiC диода. Встроенный NTC датчик температуры облегчает контроль устройства, тогда как технология PressFIT сокращает время его монтажа.