東芝最新款分立IGBT將大幅提高空調和工業(yè)設備的效率

東芝電子元件及存儲裝置株式會(huì )社（“東芝”）今日宣布推出一款用于空調和工業(yè)設備大型電源的功率因數校正（PFC）電路^[1]的650V分立IGBT---“GT30J65MRB”。該產(chǎn)品于今日開(kāi)始支持批量出貨。

功率半導體器件經(jīng)過(guò)業(yè)界驗證，對于節能工作意義重大，其中包括助力實(shí)現碳中和目標。由于在高功率的工業(yè)設備和家用電器中，例如變頻器在空調中的應用越來(lái)越普遍，以及工業(yè)設備的大型電源需要降低功耗，因此對高效率開(kāi)關(guān)器件的需求也在增長(cháng)。這催生了對于PFC電路中低損耗開(kāi)關(guān)器件和更高開(kāi)關(guān)頻率的需求。

東芝在其新款I(lǐng)GBT中引入了最新的工藝。優(yōu)化的溝槽結構確保了行業(yè)領(lǐng)先^[2]的0.35mJ（典型值）^[3]的低開(kāi)關(guān)損耗（關(guān)斷損耗），與東芝當前產(chǎn)品GT50JR22相比降低了大約42%^[4]。此外，新款I(lǐng)GBT還包含一個(gè)內置的二極管，其正向電壓為1.2V（典型值）^[5]，比GT50JR22降低了大約43%^[5]。這些改進(jìn)有助于顯著(zhù)提高設備效率。

對于使用東芝當前產(chǎn)品GT50JR22的空調PFC電路，其工作頻率低于40kHz^[6]。而GT30J65MRB是東芝首款用于60kHz^[6]以下PFC的IGBT，其可通過(guò)降低開(kāi)關(guān)損耗（關(guān)斷損耗）來(lái)確保更高的工作頻率。

東芝將繼續擴大產(chǎn)品線(xiàn)，以充分適應市場(chǎng)趨勢，并不斷提高設備效率。

圖1 關(guān)斷損耗E_off

圖2 效率與殼溫

■   應用：

-   家用電器（空調等）

-   工業(yè)設備（工廠(chǎng)自動(dòng)化設備、多功能打印機等）

■   特性：

-   行業(yè)領(lǐng)先^[2]的低開(kāi)關(guān)損耗（關(guān)斷損耗）：由最新工藝實(shí)現的Eoff＝0.35mJ[3]（典型值）

-   采用反向導通（RC）結構的內置續流二極管（FWD）

-   快速開(kāi)關(guān)時(shí)間（下降時(shí)間）：tf＝40ns（典型值）（TC＝25℃、IC＝15A、RG＝56Ω）

-   低二極管正向電壓：VF＝1.2V（典型值）（TC＝25℃、IF＝15A、VGE＝0V）

■   主要規格：

（除非另有說(shuō)明，Ta＝25℃）

注：

[1] 功率因數校正（PFC）電路：該電路可減小電壓和電流之間的相位差，使功率因數接近于1，以抑制開(kāi)關(guān)電源中產(chǎn)生的諧波分量。

[2] 根據東芝截至2023年3月的調研。

[3] 測試條件：電感負載、VCE＝400V、IC＝15A、VGE＝15V、RG＝56Ω、TC＝175℃

[4] 截至2023年3月，東芝測量值（測試條件：VCC＝400V、IC＝15A、VGG＝+15V/0、RG＝56Ω、TC＝175℃）。

[5] 測試條件：IF＝15A、VGE＝0V、TC＝25℃

[6] 截至2023年3月，由東芝使用其PFC評估板測試得到的測量值。