EO_497

POWER SIC VS SI EO POWER - OTTOBRE 2021 XXV Per tensioni superiori a 1.000 V, gli IGBT costituivano di norma la soluzione preferita. Tuttavia, le eccellenti pro- prietà del SiC consentono oggi di ottenere componenti unipolari ad alta velocità di commutazione che posso- no essere utilizzati al posto degli IGBT bipolari. Tali di- spositivi consentono di realizzare, a tensioni più eleva- te, applicazioni che in precedenza erano possibili solo a tensioni più basse (inferiori a 600 V). Rispetto agli IGBT bipolari, questi MOSFET al SiC offrono una riduzione delle perdite di potenza anche dell’80% (Fig. 1). Infineon ha ulteriormente ottimizzato le già eccellen- ti proprietà del SIC: con la tecnologia Trench CoolSiC, è possibile ottenere MOSFET con tensioni soglia (V th ) par- ticolarmente elevate e bassa capacità di Miller. Ciò li rende più resistenti agli effetti parassiti indesiderati in accensione rispetto ad altri MOSFET SiC. Oltre ai modelli da 1.200 V e da 1.700 V, Infineon ha ampliato nel tempo il proprio portafoglio includendo i MOSFET CoolSiC da 650 V, che possono essere utilizzati anche in applicazioni con alimentazione di rete da 230 V. La maggiore efficienza e robustezza e i minori costi a livello di sistema consento- no di utilizzarli in applicazioni quali telecomunicazioni, server, stazioni di ricarica per veicoli elettrici e pacchi di batterie. Se la scelta viene generalmente operata tra i MOSFET al Si e i più recenti MOSFET al SiC, è necessario tenere in considerazione diversi criteri. Efficienza e densità di potenza dell’applicazione Rispetto al silicio, la R DSON dei dispositivi al carburo di silicio è meno soggetta a deriva nell’intervallo di tem- perature di esercizio. Con un MOSFET SiC, la R DSon si I MOSFET al carburo di silicio (SiC) consentono di ottenere livelli di efficienza molto più alti rispetto alle versioni al Silicio (Si), anche se non è sempre facile decidere quando questa tecnologia costituisce l’opzione migliore. Nell’articolo che segue verranno spiegati quali criteri occorre considerare a tale scopo MOSFET Si o SiC: criteri di scelta Hannah Metzner Product sales manager Rutronik René Mente Power Senior staff engineer - PSS Division Infineon Source Gate Drain Source Gate Drain G p+ p n n+ Fig. 1 - I MOSFET al SiC presentano perdite di conducibilità inferiori e perdite di commutazione ridotte anche dell’80% rispetto agli IGBT, in questo caso utilizzando ad esempio il MOSFET CoolSiC da 650 V di Infineon I MOSFET CoolSiC da 650 V, che possono essere utilizzati anche in applicazioni con alimentazione di rete da 230V Source Gate Drain Source Gate Drain G p+ p n n+ Infineon propone MOSFET CoolSic da 1.200 e 1.700 V