赛米控推出用于三阶DC/AC转换的最优绝缘隔离功率模块——SEMITOP_赛米控_

赛米控推出用于三阶DC/AC转换的最优绝缘隔离功率模块——SEMITOP

——— 进一步提高太阳能和UPS变频器效率

2010/6/12 15:51:00

　　赛米控将三阶变频器拓扑结构整合在SEMITOP^®功率模块中，整合了最新一代的IGBT和二极管。新一代Trench3具有低开关损耗和导通损耗的优点，可达电能转换效率最大化。使用三阶解决方案的主要优点为输出波形接近正弦波，谐波含量少，输出滤波器的尺寸可以减小（这意味着降低整体成本和尺寸），相对标准两阶方案来说，总损耗得以最小化。

　　SiC（碳化硅）二极管具有高导热性、高热电流密度、减小芯片尺寸，因关断期间谐振减少而降低了EMI/RFI干扰，关断过程中的拖尾电流减小、恢复时间减少，使得二极管的反向恢复能量减少，并且也不会因为开关损耗而导致温升。我们把标准两阶方案和标准三阶方案做了个比较，三阶变频器的优势在太阳能应用中也得到了验证。三阶方案中整合了SiC二极管，降低了损耗，进一步提高了效率转换。与标准三阶变频器相比，用于三阶变频器的带SiC二极管的SEMITOP^®，其DC/AC转换效率要高出0.2％。

　　三阶变频器解决方案中SiC二极管的整合提供了最大的效率。由于三阶方案损耗的减少，以及SiC二极管的高热导率，散热器的尺寸也减小了。由于谐波含量的减少和输出波形的优化以及SiC二极管EMI干扰的减少，可以使用更小输出滤波器。三阶变频器为了实现最高的转换效率，设计上采用了降低成本、重量和外形尺寸的方案。

　　SEMITOP^®是一款基于无铜底板技术的绝缘功率模块，只需单个螺丝就可以安装到散热器上。压接技术和单螺丝安装的设计确保了它的热阻为最低、而且无机械应力的设计，具有高功率循环能力和高可靠性。单螺丝安装提供了快速、简便及可靠的组装。可靠性指针经大量鉴定程序得以验证，鉴定全部程序含17种不同的验证和可靠性测试。SEMITOP^®的高度仅为12mm，是一款适用于PCB焊接的紧凑型绝缘隔离功率模块，提供了广泛的芯片技术和灵活的平台以整合定制的解决方案。一个复杂的电路可以仅通过一个螺丝快速地安装到散热器上，然后自动焊接到PCB上。

　　目前IGBT芯片的额定电流范围为20A/600V-150A/600V。现有多种不同拓扑结构的平台可供选择：GB（单变频桥臂）、GAL（Buck IGBT拓扑结构）和GAR（Boost IGBT拓扑结构）、GARL（Buck-Boost IGBT拓扑结构）和GARL-E的（Buck和Boost在同一壳体内）解决方案。针对这些拓扑结构，现有两种外壳：SEMITOP^®3 （55x31mm²）和 SEMITOP^®4（55x60mm²）。

图片：SEMITOP^®，在三阶太阳能和UPS变频器应用的最优绝缘隔离功率模块方案。

关于赛米控：

　　赛米控是一家国际领先的功率半导体制造商。成立于1951年，总部位于德国的赛米控公司是一家在全球有2900名员工的家族式企业。赛米控遍布全球的35家子公司及分别设在中国、韩国、印度、南非、巴西、美国、意大利、法国、斯洛伐克和德国的生产基地，能够为客户提供快速高效的在地化服务。

产品:

　　赛米控的产品涵盖了芯片、分离二极管/晶闸管、功率模块、客制化的解决方案以及整合电力电子系统，可应用于1kW 至 MW的范围。赛米控是二极管/晶闸管半导体市场的领导者，并且占有全球37％的市占率。

(数据源: IMS-Research „The worldwide market for power semiconductor discretes and modules“ 2008).

应用:
　　在全球风力发电总装机容量中，近50%是由为赛米控技术驱动的。根据BTM Consult ApS调查所示，直至2009年为止，全球风力发电总装机容量为122GW，其中采用了赛米控半导体的有57GW。“SEMIKRON inside” 已经是电气传动、电源、可再生能源、电动汽车和有轨电车等行业的一个商标品牌。在2009年，赛米控与麦格纳电子成立了一家50/50的合资公司，以开发和生产用于电动，混合动力汽车的变频器及充电器。作为电力组件行业的革新者，赛米控很多先进的技术已经成为大家所公认的工业标准。

SEMITOP^®功率模块中，可用于高达20kHz开关频率的场合。SEMITOP^®IGBT产品组合为太阳能和UPS市场提供了最佳的效率。与标准两阶降低损耗的解决方案相比，用于三阶变频器的SEMITOP^®在15kHZ的频率范围内可以降低多达10％的损耗。当与SiC（碳化硅）二极管技术相结合时，可以降低15%的损耗，因此也增加了三相变频器的转换效率。