실리콘 카바이드의 탁월한 효율성, 주파수, 온도 및 전압 기능을 활용하여 낮은 RDS(on) 및 제한된 스위칭 손실을 활용하도록 특별히 설계된 ACEPACK DRIVE 모듈로 HEV/EV 트랙션 인버터의 전력 밀도, 더 작은 설치 공간 및 냉각 필요성 감소를 실현할 수 있습니다.
그러나 SiC의 기계적 특성은 반복적인 응력 적용에 노출되면 전력 사이클링 기능을 저해할 수 있습니다. 이는 특히 칩과 기판 사이의 납땜 접합부에서 두드러지게 나타나는데, 반복적인 응력으로 인해 재료의 성능이 저하되고 디바이스 수명이 단축됩니다.
세미탑 E1/E2
세미탑 E1/E2는 설계자가 설계에서 최적의 성능을 달성할 수 있도록 최첨단 칩 기술을 기반으로 구축된 완벽한 전력 모듈 솔루션입니다. 최대 70kW의 저전력 및 중간 전력 범위 애플리케이션에 이상적인 이 모듈 플랫폼은 컴팩트하면서도 낮은 인덕턴스 설계와 칩 기술로 인해 UPS, 태양광(스트링 인버터 솔루션용 최대 1500VDC 버스 포함), 모터 드라이브/전원 공급 장치 및 신흥 EV 배터리 충전기 시장에 이상적입니다.
GaN HEMT 기술은 효율성과 신뢰성 측면에서 기존 기술에 대한 인상적인 대안으로, 에너지 변환 효율이 크게 향상되고 EMI 감쇠가 개선되며 스위칭 주파수가 높아지고 히스테리시스가 감소할 뿐만 아니라 스위칭 손실이 줄어들어 전력 밀도가 향상됩니다.
세미탑 E1 및 E2 7세대 전력 모듈은 CIB, 식스팩 및 하프브리지 드라이브와 같은 기존 드라이브 토폴로지를 처리하기 위해 특별히 설계된 최초의 IGBT입니다. 컴팩트한 크기, 유연한 아키텍처, 업계 표준 패키지와의 완벽한 호환성 덕분에 비용 및 성능 측면에서 탁월한 가치를 제공합니다. 이 플랫폼은 베이스 플레이트가 없는 12mm 높이의 모듈로 구성되어 있으며, 납땜이 필요 없는 핀 그리드 철학과 함께 2개의 측면 장착 나사가 있어 PCB 연결이 용이하고, 고성능 IGBT와 결합된 GaN HEMT 전원 스위치로 경쟁력 있는 비용으로 고성능을 요구하는 애플리케이션에 공급망 안전을 보장합니다.
HM
SiC 반도체는 실리콘보다 3배 더 높은 열 전도성을 자랑하며, 더 조용하고 에너지 효율적인 산업용 모터 드라이브, 의료 장비, 항공 우주 시스템 및 트랙션 드라이브 시스템을 위해 더 작은 폼 팩터와 더 냉각된 전력 컨버터로 훨씬 낮은 스위칭 손실과 더 높은 전력 밀도를 제공합니다.
HM 플랫폼은 LLC 및 ZVS와 같은 하드 스위칭 토폴로지에 적합한 62mm 모듈을 포괄적으로 선택할 수 있으며, SiC 기술의 낮은 스위칭 손실과 최대 175degC의 고온 작동을 최대한 활용할 수 있도록 CISSOID HADES2 칩셋 기반의 지능형 게이트 드라이버를 갖추고 있습니다.
로옴은 첨단 패키징 기술이 적용된 산업 표준 하우징을 사용하여 더 높은 스위칭 주파수에 필요한 낮은 모듈 정류 인덕턴스와 자기 필터 부품 감소로 효율적인 전력 변환과 총 시스템 비용 절감을 실현하는 고성능 SiC 전력 솔루션을 제공합니다.
HM 시리즈 모듈은 높은 RDS(on) 온도 계수를 통해 전력 손실을 최소화하여 자동차 및 산업용 인버터와 같이 높은 신뢰성이 요구되는 애플리케이션에 적합합니다. 또한 내구성이 뛰어나 실리콘 기반 디바이스보다 더 많은 전류를 처리하면서도 더 높은 온도에서 작동하여 인버터의 전체 크기와 무게를 줄일 수 있어 하이브리드 차량용으로도 적합합니다.
에이스팩 드라이브
ST의 ACEPACK DRIVE 전력 모듈은 고효율 전기 자동차 트랙션 인버터를 위해 특별히 설계된 소형 식스팩 토폴로지에 최첨단 2세대 및 3세대 SiC 전력 MOSFET을 사용합니다. 질화 알루미늄으로 만든 직접 본딩 구리(DBC) 패키징을 사용하여 열 전도성이 향상되었습니다. 하이 사이드 스위치와 로우 사이드 스위치 사이의 대칭 핀아웃은 구동 보드와 올바르게 정렬되도록 X 및 Y 핀을 특징으로 하는 포카 요크 시스템으로 조립 오류를 제거합니다.
3세대 STPOWER SiC 파워 MOSFET으로 구동되는 ACEPACK 드라이브 모듈은 다이 면적당 RDS(on) 및 제한된 스위칭 손실을 기준으로 업계 최고 수준의 장점을 달성합니다. 또한 동기 정류 모드에서 작동할 때 뛰어난 성능을 발휘하여 충전 주기를 줄이면서 전기차 주행 거리를 늘릴 수 있습니다.
이 모듈은 소결 기술을 활용하여 제조업체가 전기 자동차 드라이브에 쉽게 통합할 수 있는 안정적인 패키지를 제공합니다. 인버터의 작동 전압 요구 사항을 충족하기 위해 다양한 전력 등급으로 제공됩니다. 1200V ADP280120W3, ADP360120W3, ADP480120W3 배터리는 현재 본격 생산 중이며, 750V 버전(ADP46075W3 및 ADP61075W3)은 2023년 3월에 출시될 예정입니다. 이 모듈은 직접 액체 냉각과 호환되는 전기 자동차 트랙션 인버터를 위한 간편한 플러그 앤 플레이 솔루션을 제공하며, 효율적인 열 방출을 위한 핀 핀 어레이를 갖추고 있습니다. 열 거동을 시뮬레이션하기 위해 3D 시간 의존적 열 유한 요소 모델(FEM)을 생성하고, 솔더 레이어의 온도 의존적 열 전도성을 고려하여 실험 데이터와 비교 검증하여 정확성을 검증했습니다.