TO-220またはTO247パッケージのような標準的なスルーホールパッケージでは、各リードパッドは寄生インダクタンスに似ています。 TO247 4ピンパッケージには、ケルビン・エミッタ接続が追加されています。 この4ピンはケルビンエミッタ端子としても知られており、ゲート制御ループ上のエミッタリードインダクタンスをバイパスし、IGBTのスイッチング速度を向上させ、スイッチングエネルギーをも減少させます。

ケルビン接続端子を備えたTO-247の4ピンパッケージにより整流を高速化し、IGBTのスイッチング動作を改善しました。また、標準的なTO-247パッケージと比べ、ダイナミックロスを20%低減しているため、システム全体の効率が向上し、IGBTの低温動作が可能になります。

IGBTのスイッチング速度が高速化するほど、TO-247 4ピンによるメリットは大きくなります。

高い効率、低いスイッチング損失を実現した4ピンパッケージ製品のバリエーション

4ピンTO-247PLUSパッケージの特長は、ドライバICへの接続に使用する4ピンです。 4番目のピンは、ゲートドライバループ内のエミッタ・ピン・インダクタンスの影響を抑えているため、IGBTは、ドライバIC信号に対してより速く応答します。 IGBTが高速応答することで、スイッチングエネルギー損失を減少させ、高速なターンオン/オフスイッチングを可能にします。3ピンパッケージの代わりに4ピンパッケージを使用することにより、スイッチング損失を20%以上低減可能です。

高効率。高電力密度。コスト削減。

次世代設計では、高効率と低コストが主な要件になります。 しかし、高いシステム性能は、低コストを実現できるのでしょうか?

電力損失の大部分は、インバータ回路内の電力装置で発生するため、電力スイッチの損失抑制、もしくは高効率を実現することは、システムの電力出力に直接影響を与えます。 システムでは、電力損失が少なくなるほど、出力電力への転送が多くなり、システムの電力密度が高くなります。 電力損失が少なくなり、出力される電力の割合が増すほど、kW当たりの出力電力コストが削減されます。

4ピンTO-247ケルビンエミッタパッケージをTRENCHSTOP™5ディスクリートIGBTと組み合わせたら、どうなりますか?

IGBT性能は、標準的なTO-247パッケージのTRENCHSTOP™ 5ディスクリートIGBTと比較して、スイッチング損失を20%低減可能

「効率性アップ。電力密度アップ！コストは削減」。馴染みがある言葉ですか?

イノベーションとコスト改善が常に追求されています。休む間もありません。インフィニオンの新しいTRENCHSTOP™ ディスクリートIGBTテクノロジーは、新しい4ピンTO-247パッケージに搭載されています。 4ピン目にセンスエミッタ端子を実装することにより、リードインダクタンスを20%低減しました。 また、全負荷状態でのスイッチング損失は20%低減します。

また、PFCおよびインバータの各段では、TRENCHSTOP™ 5ディスクリートIGBTを4ピンTO-247パッケージと組み合わせて使用することで、1%のシステム効率向上を実現しました。 システム効率の限界97%を、業界で初めて突破しました。 さらに、高効率と高速スイッチング性能により、電力密度も向上しました。 最大100kHzでの動作により、受動素子のサイズを大幅に削減することができます。また、競合他社の類似IGBTと比較しても、電力密度は2倍になります。結果的にコストとスペースが削減可能です。

性能限界を上げることで、課題に正面から取り組み、お客様の負担を軽減してください。