Названный IPAM01210C10, «модуль питания был разработан специально для того, чтобы SSCB обеспечивали очень низкие потери проводимости, при этом работая на несколько порядков быстрее, чем обычные электромеханические выключатели», — сказал генеральный директор Ideal Power Дэн Брдар, добавив, что он видит их параллельными в коммунальном хозяйстве, промышленности, железнодорожное и военное применение. «Мы с нетерпением ждем наших первых коммерческих продаж в конце 2023 года».
Биполярная технология получила название «B-Tran», и ее ключевым параметром является низкое прямое падение напряжения во включенном состоянии, намного меньше вольта.
Компания заявляет 600 мВ (кристалл 200 мВ, внутреннее сопротивление 400 мВ) по сравнению с 2,75 В от встречно-параллельных IGBT с встречно-параллельными диодами для примера двунаправленного приложения на 1,2 кВ, и далее заявляет, что потери в переключателе 12 кВ 50 А будут 360 Вт по сравнению с 1,5 кВт для версии IGBT.
Так как они полностью двунаправленные, в матричном преобразователе из трех фаз в трехфазные требуется, например, только девять по сравнению с 18 IGBT плюс 18 диодов.
Однако, в отличие от IGBT, основания биполярной структуры (верно) требуют управления на основе тока, и каждая из двух баз должна управляться относительно своего собственного эмиттера.
«Для силового модуля при токе эмиттера 120 А базовый ток привода составляет 24 А. [β=5]», — сказал Брдар Electronics Weekly. «Для тока эмиттера 60 А базовый ток возбуждения составляет 8,5 А. [β=7]».
В модуле биполярное устройство, которое нормально включено (проводит без привода), упаковано с двумя низковольтными MOSFET, с помощью которых можно реализовать пару каскодных приводов, которые делают устройство нормально выключенным - аналогичное расположение используется во многих силовых «модификациях» из карбида кремния, которые фактически сочетают в себе обычно включенный SiC JFET с низковольтным кремниевым полевым транзистором.
«МОП-транзисторы также используются для настройки силового модуля в правильном режиме работы», — сказал Брдар. «Это низковольтные МОП-транзисторы с сопротивлением менее 2 мОм. B-Tran — это двунаправленное высоковольтное устройство, а не эти мосфеты. Для чипа B-Tran с 0,6 В Von при 30 А с каскодным полевым транзистором это будет ниже 0,61 В».
Согласно кратким данным IPAM01210C10, предоставленным Electronics Weekly, типичный сквозной показатель насыщения составляет 560 мВ (800 мВ макс) при 100 А с соответствующей базой, настроенной на 1,5 В. Откуда это придет?
«Для 100 А 0,56 В типичного состояния во включенном состоянии общий ток возбуждения составляет 20 А при возбуждении 1,5 В», — сказал Брдар. У нас есть «двунаправленный плавающий драйвер с понижающим преобразователем, который преобразует источник питания 24 В в ~ 20 А 1,5 В. Мы продолжаем улучшать конструкцию чипа B-Tran, чтобы улучшить бета-версию, чтобы снизить ток до 10 А».
В модуле 44 x 54 x 5,6 мм используется двухсторонняя структура высоковольтного кристалла (левый) и предлагает двухстороннее охлаждение и встроенный датчик температуры. «Тепло рассеивается как с верхней, так и с нижней поверхности без проволочного соединения», — говорится в сообщении компании.
Рассеиваемая мощность составляет 1,6 кВт при 25°C (400 Вт при 100°C). Эксплуатация при нулевой мощности от -40 до +125°C.
По скорости модуль рекомендуется для переключения на частоте 30 кГц.
При 600 В 100 А с приводом 1,5 В задержка включения составляет 250 нс, нарастание 100 нс, задержка выключения 450 нс и спад 200 нс. Энергии включения 2 мДж и выключения 7,2 мДж.
Предусматриваются и другие применения в отключении автомобильных аккумуляторов, микросетях возобновляемых источников энергии, V2X и в двунаправленном положении в инверторах Т-типа.
Идеальная мощность базируется в Остине, штат Техас
Читать полную новость на сайте
