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EO POWER/AUTOMOTIVE - novembre | dicembre 2025 XIX SEMICONDUTTORI Igbt7 a tecnologia trech L’Igbt Trench7 utilizza la tecnologia Micro Pattern Trench (MPT), che consiste in celle di trinceramento parallele separate da me- sas submicroniche, rispetto alle celle quadra- te utilizzate nella generazione precedente. Lo stoccaggio del vettore vicino all’elettrodo emitter aumenta per le celle trench Igbt7 a causa di passi di cella più piccoli e mesas strette tra i gate. Ciò si traduce in un migliora- mento della conduttività elettrica nella zona di deriva, che a sua volta riduce drastica- mente la tensione diretta, con conseguenti minori perdite di conduzione per la tecnolo- gia Igbt7. Igbt7 ha la tensione di stato più bassa, con una riduzione di circa il 15-20% rispetto alla precedente generazione di Igbt4. Questa bassa perdita di stato comporta basse per- dite di conduzione e, a sua volta, aumenta l’efficienza per applicazioni a frequenza di commutazione bassa o media. Inoltre, l’I- gbt7 è dotato di un diodo antiparallelo soft che ha migliori caratteristiche di recupero di riserva e bassa forward voltage (Vf), riducen- do ulteriormente le perdite per fornire una maggiore densità di potenza. Portfolio Igbt7 I moduli di potenza Igbt7 sono disponibili nei package standard del settore da 62 mm per la configurazione phase leg o half brid- ge nel package D3 e per la configurazione single-switch nei package D4. Microchip of- fre package a bassa induttanza/basso profi- lo in 62 mm, come SP6C, SP6P e SP6LI, offro- no un’altezza del profilo ridotta e una minore induttanza del package e consentono un’e- levata densità di potenza con elevata affi- dabilità. I livelli di potenza inferiori possono essere serviti con package più piccoli come SP1F e SP3F, che sono anche package a bas- so profilo. Le classificazioni si estendono fino a 900 A con 1.200 V e 1.700 V. Con una tensione di stato inferiore del 15- 20%, si ottiene una significativa riduzione delle perdite fino alle applicazioni a media frequenza di commutazione, mentre le per- dite di conduzione al dato limite DV/DT sono ridotte e si ha una riduzione della perdita del diodo antiparallelo. Le perdite di conduzione degli Igbt sono di- rettamente proporzionali al VCE (Sat) della tecnologia Igbt. Igbt7 ha circa 1,77 V di VCE tipico (sat) a TJ 175 °C che è molto inferiore al VCE (SAT) di Igbt4, che è 2,1 V a TVJ 150 °C. Questa riduzione di VCE (SAT) del 15% riduce significativamente le perdite di condu- zione. Inoltre, la ridotta tensione diretta del diodo Fonte: Microchip Technology PORTFOLIO IGBT7 (range da 5 kW a oltre 500 kW) antiparallelo aiuta a ridurre le perdite del diodo; quindi, il diodo migliorato riduce la tensione diretta di 100 mV rispetto all’Igbt4, il che riduce ulteriormente la conduzione: perdita di conduzione totale è perdita di con- duzione Igbt + perdita di conduzione diodo; perdita totale di commutazione è perdita di commutazione Igbt + perdita di commutazio- ne diodo; perdita totale di potenza è perdita totale di commutazione + perdita di potenza totale; efficienza é potenza in uscita/poten- za in ingresso è potenza in ingresso + per- dita di potenza totale/potenza in ingresso. Temperatura massima di giunzione è di 175 °C rispetto a 150 °C (Igbt4), il che per i moto- ri è fondamentale, per il funzionamento a so- vraccarico ripetitivo a brevi periodi. I moduli di potenza Igbt7 sono costruiti per applica- zioni impegnative in quanto possono resiste- re a una temperatura di giunzione di 175 °C in condizioni di sovraccarico rispetto ai 150 °C per Igbt4. Questo miglioramento di 25°C non solo ha enormi vantaggi in termini di affi- dabilità e durata dell’inverter di potenza, ma può anche comportare vantaggi in termini di risparmio sui costi grazie all’elevato rapporto prestazioni/costi dell’Igbt7 rispetto a qualsia- si altra tecnologia. Driver inverter di motori sono utilizzati in mol- teplici applicazioni come veicoli commerciali