Концепция мощного SiC-модуля со сверхнизкой коммутационной индуктивностью

Развитие технологии карбида кремния потребовало кардинального изменения подхода к проектированию корпусов силовых модулей. В мощных источниках питания, преобразователях для солнечной энергетики, медицинской техники и индукционного нагрева востребованы сильноточные быстрые ключи с номинальным током свыше 400 А. Сегодня на рынке предлагаются кристаллы SiC-диодов и SiC MOSFET, имеющие Inom до 50 А, поэтому для повышения нагрузочной способности силовой модуль должен содержать большое количество параллельных чипов. При разработке конструкции перспективных карбидокремниевых ключей необходимо решить две основные задачи. Для обеспечения высокой скорости переключения SiC-приборов следует снизить паразитную индуктивность силовых терминалов до уровня не более 5 нГн. Кроме того, параллельное включение сверхбыстрых кристаллов предполагает высокую симметрию силовых и сигнальных цепей внутри силового модуля [1]. Использование гибких SKiN-пленок для соединения чипов и терминалов открывает новые возможности проектирования силовых ключей и обеспечивает значительное снижение коммутационных индуктивностей [2]. Еще одной проблемой является разработка терминалов для подключения DC-шины. Отраслевые стандарты требуют соблюдения определенных зазоров и путей тока утечки, что приводит к образованию паразитной индуктивности более 10 нГн только в зоне подключения звена постоянного тока силовых модулей. Новый SiC MOSFET-модуль создан на основе SKiN-технологии, применение которой позволяет преодолеть основные ограничения традиционных технологий силовой электроники. Двухслойная гибкая пленка, которая спекается с контактными поверхностями кристаллов, используется и для их соединения с силовым интерфейсом. Такой принцип корпусирования обеспечивает ультранизкую индуктивность токового пути, соединяющего звено постоянного тока и силовые кристаллы. При этом дополнительные снабберные конденсаторы не требуются. Как будет показано далее, паразитная индуктивность полумостового SKiN-модуля с восемью параллельными 50-А кристаллами SiC MOSFET не превышает 1,4 нГн.

Драйверы SEMIKRON для 3-уровневых инверторов. Часть 1

Рис. 1. SEMIKRON выпускает широкую гамму 3-уровневых модулей в конфигурации MLIОбщие положения Принцип работы многоуровневой схемы прост: модули или инверторные ячейки соединяются последовательно, за счет этого напряжение питания устройства может быть выше рабочего напряжения отдельных ключей. Подобное решение позволяет сформировать многоступенчатый выходной сигнал, снизить уровень гармонических искажений и отказаться от дорогостоящих и громоздких выходных фильтров. Очевидно, что все силовые ключи при этом должны управляться гальванически изолированными сигналами. Типовые схемы 2L- и ...

Источники питания TVN 5WI для малошумящих приложений

Существует целый ряд приложений, в которых источник питания должен обеспечивать высокую точность и стабильность выходного напряжения, а также минимальный уровень шумов. Примерами таких приложений являются измерительные схемы, аудиосистемы, чувствительные детекторы и т. д. Специально для подобных случаев компания Traco Power предлагает использовать малошумящие источники питания TVN 5WI.

Источники питания THN 15WIR для железнодорожных приложений

Совсем недавно компания Traco Power начала выпуск новой серии источников питания THN 15WIR. Эти модули создавались специально для работы в составе железнодорожного электронного оборудования. По заверениям Traco Power, источники THN 15WIR отвечают требованиям соответствующих отраслевых стандартов — например, EN 50155:2007 и EN 61373.

Plug & Play: применение силовых модулей с предварительно нанесенной термопастой

О применении теплопроводящих материалов написано много статей и руководств по эксплуатации [1–4], однако эта проблема продолжает привлекать внимание специалистов, работающих в сфере производства электронной техники. Большой интерес вызывает появление новых технологий и материалов с изменяемым фазовым состоянием (РСМ), а также возможность их нанесения предприятием — изготовителем модулей.

EMI и EMC — проблемы силовой электроники

Для соединения силовых полупроводниковых ключей и пассивных компонентов используются дорожки на печатных платах, а также медные или алюминиевые кабели и шины в зависимости от уровней рабочих токов и напряжений. Кроме общих технических требований, важной проблемой является обеспечение электромагнитной совместимости (EMC) приборов, коммутирующих большие токи с высокой скоростью. В этой связи особое значение приобретают характеристики цепей переключения, обладающих паразитными индуктивностями и емкостями и оказывающих решающее влияние на общее поведение системы. Современные быстрые силовые ключи (MOSFET, IGBT, SiC) неизбежно становятся источником электромагнитных помех (EMI — Electro Magnetic Interference). В данной статье описаны механизмы возникновения EMI и пути решения проблемы электромагнитной совместимости.

TEL 8WI — новые компактные модульные источники питания от Traco Power

Источник питания (ИП) — один из важнейших элементов электронных устройств. В настоящее время к услугам разработчиков предлагается множество вариантов реализации ИП: от отдельных микросхем контроллеров до законченных модулей. Модульные источники питания постоянно развиваются. Примером этого являются модули TEL 8WI от Traco Power, которые отличаются высокой мощностью (8 Вт) и компактными размерами.

IGBT модули SEMiX – сохраняя традиции

Semikron – одна из немногих компаний, чьим основным направлением деятельности является полупроводниковая силовая электроника. В данном материале изложена информация об одном из основных типов модулей компании Semikron – семейство Semix, а также о его применении.

Изолированный или неизолированный DC/DC-преобразователь: что выбрать?

Что предпочтительнее — разработать, изготовить или купить уже готовое устройство, настроенное и испытанное, со всеми необходимыми сертификатами и гарантиями, приием импульсных источников питания были убедительно обоснованы. Однако «за бортом» остался вопрос: если купить, то что именно? Настоящая статья постарается восполнить этот пробел.Взвесив еще раз все pro et contra касательно DC/DC-преобразователя и, как говорится, рассмотрев доводы сторон, мы пришли к однозначному выводу — выгоднее его купить. А чтобы купить именно то, что нам нужно, и не прогадать, нас должен, в первую очередь, ...

Изолированные DC/DC-конвертеры TVN 5WI с ультранизкими шумами производства TRACO ELECTRONIC AG

Свыше 35 лет швейцарская фирма Traco Electronic AG занимается разработкой и производством различных источников электропитания. В линейке продукции компании насчитывается несколько сотен наименований, что позволяет наиболее оптимальным образом выбрать конвертер, необходимый для конкретной разработки.Изделия Traco Electronic характеризуются повышенной надежностью и расширенными техническими возможностями. Одной из последних разработок фирмы является серия малошумящих изолированных 5-ваттных DC/DC-преобразователей TVN 5WI, изготовленных в полностью металлических корпусах DIP-24. Эта серия ...