ROHM desarrolla nuevos módulos de potencia de SiC de alta densidad de potencia

El diseño compacto de alta disipación de calor establece un nuevo estándar para los OBC

Willich-Münchheide, Alemania, 24 de abril de 2025 – ROHM ha desarrollado los nuevos módulos moldeados de SiC 4 en 1 y 6 en 1 en el encapsulado HSDIP20 optimizados para convertidores PFC y LLC en cargadores de a bordo (OBC) para xEVs (vehículos eléctricos). La gama incluye seis modelos de 750 V (BSTxxx1P4K01) y siete productos de 1200 V (BSTxxx2P4K01). Todos los circuitos básicos necesarios para la conversión de potencia en diversas aplicaciones de alta potencia se integran en un encapsulado modular compacto, lo que reduce la carga de trabajo de diseño para los fabricantes y permite la miniaturización de los circuitos de conversión de potencia en los OBC y otras aplicaciones. (Fig. 1) En los últimos años, la rápida electrificación de los automóviles está impulsando los esfuerzos destinados a lograr una sociedad descarbonizada. Los vehículos eléctricos utilizan tensiones de batería más altas para ampliar la autonomía de crucero y mejorar la velocidad de carga, lo que genera una demanda de mayor potencia para los OBC y los convertidores CC-CC. Al mismo tiempo, existe en el mercado una creciente necesidad de mayor miniaturización y menor peso para estas aplicaciones, lo que exige avances tecnológicos que mejoren la densidad de potencia —un factor clave— y potencien al mismo tiempo las características de disipación de calor que, de otro modo, podrían obstaculizar el progreso. El encapsulado HSDIP20 de ROHM aborda estos retos técnicos que antes resultaban difíciles de superar con configuraciones discretas, contribuyendo así tanto a un mayor rendimiento como a la reducción del tamaño de los powertrains. El HSDIP20 incorpora un sustrato aislante con excelentes propiedades de disipación del calor que suprime el aumento de temperatura del chip incluso durante el funcionamiento a alta potencia. Al comparar un circuito PFC de OBC típico que utiliza seis MOSFET de SiC discretos con disipación de calor por la parte superior con el módulo 6 en 1 de ROHM en las mismas condiciones, se verificó que el encapsulado HSDIP20 es aproximadamente 38 °C más frío (con un funcionamiento a 25 W). Este alto rendimiento de disipación de calor admite corrientes elevadas incluso en un encapsulado compacto, con lo que se logra una densidad de potencia líder en el sector más de tres veces superior a la de los módulos discretos refrigerados por la parte superior y más de 1,4 veces superior a la de módulos similares de tipo DIP. Como resultado, en el circuito PFC mencionado anteriormente, el HSDIP20 puede reducir el área de montaje en aproximadamente un 52 % en comparación con las configuraciones discretas refrigeradas por la parte superior, lo que contribuye en gran medida a la miniaturización de los circuitos de conversión de potencia en aplicaciones como los OBC. (Fig. 2) En el futuro, ROHM seguirá avanzando en el desarrollo de módulos de SiC que combinen la miniaturización con una alta eficiencia, al tiempo que se centrará en el desarrollo de IPMs de SiC para automoción que proporcionen una mayor fiabilidad en un formato más pequeño. Gama de productos (Fig. 3) Ejemplos de aplicación Los circuitos de conversión de potencia como los convertidores PFC y LLC se utilizan habitualmente en los circuitos del lado primario de los equipos industriales, lo que permite al HSDIP20 contribuir también a la miniaturización de las aplicaciones tanto en el campo industrial como en el de la electrónica de consumo. - Sistemas para automoción: Cargadores a bordo, compresores eléctricos y mucho más. - Equipamiento industrial: Estaciones de carga de vehículos eléctricos, sistemas V2X, servos de CA, fuentes de alimentación para servidores, inversores fotovoltaicos, acondicionadores de potencia, etc. Información de ventas Disponibilidad: cantidades OEM (abril de 2025) Información de soporte ROHM se compromete a proporcionar soporte a nivel de aplicación, incluido el uso de equipos de producción propia para comprobación de motores. También se ofrece diverso material de apoyo, como simulaciones y diseños térmicos que permiten evaluar y adoptar rápidamente los productos HSDIP20. También hay disponibles dos kits de evaluación, uno para pruebas de impulso doble y otro para aplicaciones de puente completo trifásico, que permiten la evaluación en condiciones de circuito cercanas a las reales. (Fig. 4) Para obtener más información, póngase en contacto con un representante de ventas o visite la página de contacto en el sitio web de ROHM. Marca EcoSiC™ EcoSiC™ es una marca de dispositivos que utilizan carburo de silicio (SiC) y que está atrayendo la atención en el campo de los dispositivos de potencia por mostrar un rendimiento incluso superior al del silicio (Si). ROHM desarrolla de forma independiente tecnologías esenciales para la avance del SiC, desde la fabricación de obleas y los procesos de producción hasta el embalaje, pasando por los métodos de control de calidad. Al mismo tiempo, hemos implantado un sistema de producción integrado en todo el proceso de fabricación, consolidando nuestra posición como proveedor líder de SiC. EcoSiC™ es una marca comercial o una marca registrada de ROHM Co., Ltd. *Estudio de ROHM del 24 de abril de 2025

Acerca de ROHM ROHM Semiconductor es una compañía global de 467,7 billones de yenes (3,2 billones US Dollar) a 31 de marzo de 2024 con más de 23.300 empleados. La empresa desarrolla y fabrica una amplia gama de productos, desde diodos y MOSFET de SiC, circuitos integrados analógicos, como gate drivers y circuitos integrados de gestión de la energía, hasta transistores y diodos de potencia, además de componentes pasivos. La producción de los productos de alto rendimiento de ROHM se lleva a cabo en plantas de fabricación de última generación en Japón, Alemania, Corea, Malasia, Tailandia, Filipinas y China. ROHM Semiconductor Europe tiene su sede central cerca de Düsseldorf y cubre la región EMEA (Europa, Oriente Medio y África). Para más información visite www.rohm.com