CISSOIDがNAC社およびAdvanced Conversion社と高パワー密度SiC インバータで協力

 

CISSOIDのインテリジェント・パワーモジュール (IPM)プラットフォームは、高温耐性のあるゲートドライバーを搭載しており、かつ3相 1,200V/340A-550A SiC MOSFET パワーモジュールにより低スイッチング損失と高電力密度を可能にしています。このプラットフォームはさらに、e-モータードライブのSiCインバータとしてリアルタイム処理・制御や機能上の安全性を提供する制御ボードとアルゴリズムにより強化可能。パワーモジュールのオン抵抗の範囲は、定格電流に応じて2.53mΩから4.19mΩです。合計スイッチングエネルギーは、600V / 300Aで7.48mJ（Eon）および7.39mJ（Eoff）と低くなっています。パワーモジュールとゲートドライバの共同設計により、dV/dtを最適化しており、高速スイッチングに固有の電圧オーバーシュートを制御することにより、IPMのスイッチングロスを最小化しています。

組み込みゲートドライバは、高速スイッチングSiCトランジスタに関連する以下の課題を解決します。ネガティブドライブとアクティブミラークランプ（AMC）は、誤点弧を防止。彩度低下の検出とソフトシャットダウン（SSD）は、短絡イベントに迅速かつ安全に反応。ゲートドライバの低電圧ロックアウト(UVLO)機能とDCバス電圧は、システムの適切な動作を監視。

Advanced Conversion社の6-pack DC-Linkキャパシタは、低インダクタンスのバスバーを介してCISSOIDのIPMに機械的に取り付けられています。迅速な評価のために、最大500µFのキャパシタ値と最大900Vの定格電圧のセットの利用が可能で、Advanced Conversion社のリング形状のフィルムコンデンサに基づくカスタムソリューションも利用でき、スイッチモジュールと接続するバス構造への”表面実装”に最適です。バス冷却と組み合わせたこの特許取得済みのアプローチは、μFあたり非常に高い定格電流を提供し、可能な限り最小の容積であると同時に、寄生容量を最小限に抑えています。適切な接続設計を備えた適切なスイッチモジュールを使用すると、5nH未満の等価直列インダクタンス値を容易に実現できます。

NAC Group社のプロダクトマーケティングディレクターのJames Charlton氏は次のように述べています。「DC-Linkは、設計の初期段階では見過ごされがちな高速スイッチングを利用する高出力インバータにとって重要なコンポーネントです。ただし、効率的な高速スイッチングSiC/GAN素子には、キャパシタが緊密に統合され精密設計されたDC-Linkバストポロジーが必要です」

CISSOIDのCTOであるPierre Delatteは、「キャパシターキットのおかげで、お客様は高速スイッチングの3相 SiC IPMに最適な高性能キャパシターをすぐに見つけることができ、コンパクトで効率的なeモータードライブ用のインバーター設計を加速できる。」と述べた。