ROHM sviluppa nuovi moduli di potenza SiC ad alta densità di potenza

Il design compatto ad alta dissipazione di calore definisce un nuovo standard per i caricabatterie di bordo (OBC)

Willich-Münchheide, Germania, 24 aprile 2025 – ROHM ha sviluppato i nuovi moduli stampati SiC 4-in-1 e 6-in-1 nel package HSDIP20 ottimizzati per i convertitori PFC e LLC nei caricabatterie di bordo (OBC) per xEV (veicoli elettrici). La line-up comprende sei modelli con tensione da 750 V (BSTxxx1P4K01) e sette prodotti con tensione da 1200 V (BSTxxx2P4K01). Tutti i circuiti di base necessari per la conversione di potenza in varie applicazioni ad alta potenza sono integrati in un modulo dal package compatto, riducendo il carico di lavoro per la progettazione che i produttori si trovano a sostenere la miniaturizzazione dei circuiti di conversione di potenza negli OBC e in altre applicazioni. (Fig. 1) Negli ultimi anni, la rapida elettrificazione delle automobili sta guidando gli sforzi per il raggiungimento di una società decarbonizzata. Per estendere l'autonomia di crociera e migliorare la velocità di ricarica, sui veicoli elettrici la tensione delle batterie sta aumentando e richiede agli OBC e ai convertitori DC-DC la messa a disposizione di maggior potenza. Allo stesso tempo, il mercato ha sempre più bisogno di una maggiore miniaturizzazione e leggerezza per queste applicazioni, il che richiede progressi tecnologici per migliorare la densità di potenza – un fattore chiave – e migliorare al contempo le caratteristiche di dissipazione del calore che altrimenti potrebbero ostacolare il progresso. Il package HSDIP20 di ROHM affronta queste sfide tecniche che in precedenza erano difficili da superare con configurazioni discrete, contribuendo sia a una maggiore potenza che al ridimensionamento dei powertrain elettrici. L'HSDIP20 è dotato di un substrato isolante con eccellenti proprietà di dissipazione del calore che contiene l'aumento della temperatura del chip anche durante il funzionamento ad alta potenza. Confrontando un tipico circuito di correzione del fattore di potenza (PFC) di un caricabatterie di bordo che utilizza sei MOSFET SiC discreti con dissipazione del calore dall’alto con il modulo 6-in-1 di ROHM nelle stesse condizioni, si è constatato che il package HSDIP20 è più freddo di circa 38 °C (con un funzionamento a 25 W). Queste elevate prestazioni di dissipazione del calore supportano correnti elevate anche in un package compatto, raggiungendo una densità di potenza leader del settore, più di tre volte superiore a quella dei moduli discreti raffreddati dall'alto e oltre 1,4 volte quella di simili moduli DIP. Di conseguenza, nel circuito PFC citato in precedenza, l'HSDIP20 può ridurre l'area di montaggio del 52% circa rispetto alle configurazioni discrete raffreddate dall'alto, contribuendo notevolmente alla miniaturizzazione dei circuiti di conversione di potenza in applicazioni come gli OBC. (Fig. 2) In futuro, ROHM continuerà a sviluppare moduli SiC in grado di trovare un equilibrio fra miniaturizzazione e alta efficienza, concentrandosi al contempo sullo sviluppo di IPM SiC per il settore automotive, in grado di offrire una maggiore affidabilità in un formato più piccolo. Line-up di prodotti (Fig. 3) Esempi applicativi I circuiti di conversione di potenza, come i convertitori PFC e LLC, sono comunemente utilizzati nei circuiti lato primario delle apparecchiature industriali, consentendo all'HSDIP20 di contribuire anche alla miniaturizzazione delle applicazioni sia nel settore industriale che in quello dell'elettronica di consumo. - Sistemi automotive: Caricabatterie di bordo, compressori elettrici e molto altro. - Apparecchiature industriali: Stazioni di ricarica di veicoli elettrici, sistemi V2X, servomotori AC, alimentatori per server, inverter fotovoltaici, condizionatori di potenza, ecc. Informazioni sulle vendite Disponibilità: quantità per OEM (aprile 2025) Informazioni aggiuntive ROHM si impegna a fornire supporto a livello di applicazione, compreso l'uso di apparecchiature per il collaudo di motori. Offre inoltre diversi strumenti di supporto, tra cui simulazioni e design termici, che consentono la rapida valutazione e l'adozione dei prodotti HSDIP20. Sono anche disponibili due kit di valutazione, uno per il test a doppio impulso, l'altro per applicazioni a ponte intero trifase, che consentono la valutazione in condizioni simili al circuito attuale. (Fig. 4) Per ulteriori informazioni contattate un rappresentante commerciale o visitate la pagina contatti sul sito web di ROHM . Marchio EcoSiC™ EcoSiC™ è un marchio di dispositivi che utilizzano carburo di silicio, un materiale che sta attirando l'attenzione nel campo dei dispositivi di potenza grazie a prestazioni superiori a quelle del silicio. ROHM sviluppa in modo indipendente tecnologie essenziali per il progresso del SiC, che spaziano dai processi di fabbricazione dei wafer e poi di produzione fino al packaging e ai metodi per il controllo qualità. Allo stesso tempo abbiamo implementato un sistema di produzione integrato per tutto il processo produttivo, consolidando la nostra posizione di fornitori leader di SiC. EcoSiC™ è un marchio commerciale o un marchio commerciale registrato di ROHM Co., Ltd. *Ricerca ROHM 24 aprile 2025

Informazioni su ROHM ROHM Semiconductor è una società globale da 467,7 miliardi di Yen (3,2 miliardi US Dollar) al 31 marzo 2024 con oltre 23.300 dipendenti. La società sviluppa e produce una vastissima gamma di soluzioni comprendente diodi SiC e MOSFET, IC analogici quali gate driver e IC per la gestione della potenza, ma anche transistori e diodi di potenza e componenti passivi. Inoltre, dispone di impianti di produzione all'avanguardia in Giappone, Germania, Corea, Malaysia, Tailandia, Filippine e Cina, nei quali avviene la produzione dei prodotti altamente performanti. ROHM Semiconductor Europe ha sede nei pressi di Düsseldorf. Da qui serve la regione EMEA (Europa, Medio Oriente e Africa). Per ulteriori informazioni contattare www.rohm.com