郭久杨 (意法半导体)-功率器件在工业应用的解决方案.pdf

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1、功率器件在工业应用中的解决方案郭久杨 Joe GUO意法半导体 功率分立器件及模拟市场部议程1功率分立器件概览2IGBT产品3高压MOSFET5碳化硅Mosfet4碳化硅二极管和整流器6工业电源中的应用27总结8氮化镓PowerGaN功率分立解决方案技术组合概述高压Power MOSFETIGBT碳化硅 MOSFET功率模块智能功率模块Power BipolarPower RFHi-Rel&SpaceIGBT600/650V,1200VPlanar and MDmeshTM250V to 1700VSiC MOSFET650V,1200VSLLIMMTM 500V,600VACEPACKTM6

2、50V,1200VSTripFETTM-100V to 200VPower Bipolar15V to 1700VLDMOS,DMOS28V,1000VRFRad-Hard Bipolar and MOSFET60V,200VR-H低压 Power MOSFETGaN FETGaN-on-Si100V,650V(In development)400V to 1200V0.25A to 80AIGT5A to 50mA可控硅双向可控硅600V to 1200V0.8A to 40A,IGT3mA to 50mA碳化硅二极管SiC DIODE650V,1200V二极管SCHOTTKY15V to

3、200VULTRAFAST功率半导体定位与.关键应用4Si IGBTSi MOSFETSiCSi MOSFETGaN(氮化镓)Si IGBT1M1k10k100kfSW(Hz)1k10k100kPOUT(W)GaN牵引逆变器车载DC-DC转换器OBCSiC(碳化硅)电源及直流-直流转换器电源IGBT产品Trench gate field top IGBT系列产品定位6DiceDiscrete packagesIPMsPower modules600V650V1200V1250V5 to 20 A20 to 80 A8 to 30 kHz50 to 100 kHzHV家用电器（风扇、泵、洗衣机和

4、干燥机）焊接、高频变频器、PFC、太阳能、UPS、充电器4 to 200 A20 to 80 A15 to 100 A20 to 50 A2 to 20 kHz16 to 60 kHzMHBHB2IH*工业电机控制、汽车牵引逆变器、GPI、空调感应加热和软开关高频变频器、PFC、太阳能、UPS、充电器、焊接和感应加热8 to 75 A15 to 75 A15 to 40 A20 A,30 A20 to 100 kHz2 to 20 kHzUp to 8 kHz16 to 60 kHzSMHIH工业电机控制、GPI、空调感应加热、微波和软开关PFC、焊接、高频变频器、太阳能、UPS、充电器击穿电

5、压电流IGBT 系列主要应用AEC-Q101 rev.D qualified(120A,200A)AG Qualification on-goingAG Qualification in development*In enlargementSTGx40H65(D)FB2TO-220D2PAKTO247-4TO-247long leadsTO-220FP650V HB2 系列 IGBT7与HB系列相比，Qg更低宽电流范围，从15A到100A可提供不同封装三种二极管选项：D、DH和保护汽车级STGx100H65(D)FB2STGx75H65(D)FB2STGx50H65(D)FB2STGx30H6

6、5(D)FB2STGx20H65(D)FB2STGx15H65(D)FB2Enlargement800.20.40.60.81QgEoffVcesatHB2 vs HBHBHB2较低栅极电流更低的开关损耗更低的传导损耗提高系统效率650V HB2 系列 IGBT电流能力扩展HB2 HB 相比较在标称电流值在全温度范围内，可实现非常软关断。仅使用2.2作为栅极电阻，关断过压峰值极低软关断PFC stage650V HP2 IGBT系列具有保护二极管的专用系列，可防止集电极和发射极之间的意外负电压600V V系列用于高频转换的极低关断能量1200V H IGBT系列低关断能量损失和非常快速的开通，