中國上海，2023年3月9日——東芝電子元件及存儲(chǔ)裝置株式會(huì)社(“東芝”)今日宣布推出一款用于空調(diào)和工業(yè)設(shè)備大型電源的功率因數(shù)校正(PFC)電路[1]的650V分立IGBT---“GT30J65MRB”。該產(chǎn)品于今日開始支持批量出貨。
功率半導(dǎo)體器件經(jīng)過業(yè)界驗(yàn)證，對(duì)于節(jié)能工作意義重大，其中包括助力實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)。由于在高功率的工業(yè)設(shè)備和家用電器中，例如變頻器在空調(diào)中的應(yīng)用越來越普遍，以及工業(yè)設(shè)備的大型電源需要降低功耗，因此對(duì)高效率開關(guān)器件的需求也在增長。這催生了對(duì)于PFC電路中低損耗開關(guān)器件和更高開關(guān)頻率的需求。
東芝在其新款I(lǐng)GBT中引入了最新的工藝。優(yōu)化的溝槽結(jié)構(gòu)確保了行業(yè)領(lǐng)先[2]的0.35mJ(典型值)[3]的低開關(guān)損耗(關(guān)斷損耗)，與東芝當(dāng)前產(chǎn)品GT50JR22相比降低了大約42%[4]。此外，新款I(lǐng)GBT還包含一個(gè)內(nèi)置的二極管，其正向電壓為1.2V(典型值)[5]，比GT50JR22降低了大約43%[5]。這些改進(jìn)有助于顯著提高設(shè)備效率。
對(duì)于使用東芝當(dāng)前產(chǎn)品GT50JR22的空調(diào)PFC電路，其工作頻率低于40kHz[6]。而GT30J65MRB是東芝首款用于60kHz[6]以下PFC的IGBT，其可通過降低開關(guān)損耗(關(guān)斷損耗)來確保更高的工作頻率。
東芝將繼續(xù)擴(kuò)大產(chǎn)品線，以充分適應(yīng)市場(chǎng)趨勢(shì)，并不斷提高設(shè)備效率。
圖1 關(guān)斷損耗Eoff
圖2 效率與殼溫
? 應(yīng)用：
- 家用電器(空調(diào)等)
- 工業(yè)設(shè)備(工廠自動(dòng)化設(shè)備、多功能打印機(jī)等)
? 特性：
- 行業(yè)領(lǐng)先[2]的低開關(guān)損耗(關(guān)斷損耗)：由最新工藝實(shí)現(xiàn)的Eoff=0.35mJ[3](典型值)
- 采用反向?qū)?RC)結(jié)構(gòu)的內(nèi)置續(xù)流二極管(FWD)
- 快速開關(guān)時(shí)間(下降時(shí)間)：tf=40ns(典型值)(TC=25℃、IC=15A、RG=56Ω)
- 低二極管正向電壓：VF=1.2V(典型值)(TC=25℃、IF=15A、VGE=0V)
? 主要規(guī)格：
(除非另有說明，Ta=25℃)
注：
[1] 功率因數(shù)校正(PFC)電路：該電路可減小電壓和電流之間的相位差，使功率因數(shù)接近于1，以抑制開關(guān)電源中產(chǎn)生的諧波分量。
[2] 根據(jù)東芝截至2023年3月的調(diào)研。
[3] 測(cè)試條件：電感負(fù)載、VCE=400V、IC=15A、VGE=15V、RG=56Ω、TC=175℃
[4] 截至2023年3月，東芝測(cè)量值(測(cè)試條件：VCC=400V、IC=15A、VGG=+15V/0、RG=56Ω、TC=175℃)。
[5] 測(cè)試條件：IF=15A、VGE=0V、TC=25℃
[6] 截至2023年3月，由東芝使用其PFC評(píng)估板測(cè)試得到的測(cè)量值。
（東芝）
