Los transistores MOSFET de alta tensión desarrollados por SemiQ ofrecen una mayor eficiencia, un mejor rendimiento térmico y una mayor confiabilidad gracias a un diseño más compacto y menores pérdidas.
El MOSFET de carburo de silicio (SiC) de tercera generación de 1200 V de SemiQ, denominado QSiC 1200 V , mejora los diseños previos con un tamaño de chip un 20% más pequeño, pérdidas de conmutación reducidas y una eficiencia optimizada. Diseñado para aplicaciones como la carga de vehículos eléctricos, energía renovable, fuentes de alimentación industriales y accionamientos de motores, este dispositivo destaca por su excelente desempeño térmico y facilidad de integración en sistemas existentes.
Con pérdidas totales de conmutación de tan solo 1646 µJ, una distancia de fuga extendida de 9 mm y un voltaje de conducción de compuerta optimizado entre -4 V y +18 V, el MOSFET demuestra un rendimiento robusto en aplicaciones de alta potencia.
Un Chip Más Pequeño, Mayor Eficiencia
SemiQ ha logrado reducir el tamaño del chip en un 20% en comparación con la generación anterior, manteniendo la misma resistencia en estado activo (on-resistance). Esto incrementa el rendimiento de las obleas sin comprometer el desempeño. Además, una carga de recuperación inversa reducida a 470 nC mejora el rendimiento ante interferencias electromagnéticas (EMI) y aumenta la velocidad de conmutación, contribuyendo a una mayor eficiencia general.
Aunque esta tercera generación presenta una carga de compuerta ligeramente mayor que la versión anterior, lo que incrementa mínimamente las pérdidas de conmutación, estas son compensadas por otras ganancias de eficiencia.
El QSiC 1200V MOSFET está disponible en variantes de resistencia de 16mΩ, 20mΩ, 40mΩ y 80mΩ, tanto en formato de chip desnudo como en paquetes discretos TO-247 4L. Soporta un rango de voltaje compuerta-fuente de -4 V a +18 V, lo que garantiza compatibilidad con controladores de compuerta estándar de la industria. Además, el umbral de voltaje de compuerta se ha ajustado a 3.5 V-4 V, reduciendo el riesgo de activación accidental debido al ruido eléctrico. Estas mejoras facilitan la integración para ingenieros que trabajan con diseños basados en SiC.
El rendimiento de conmutación es destacado, con un tiempo de retardo de encendido de 21 ns, un tiempo de retardo de apagado de 65 ns y tiempos de subida y bajada de 25 ns y 20 ns, respectivamente. La resistencia térmica de unión a carcasa es de 0.26°C/W, y la disipación de potencia está clasificada en 484 W, lo que permite una gestión efectiva del calor.
Durabilidad a Largo Plazo
SemiQ ha implementado pruebas rigurosas para asegurar la durabilidad a largo plazo del dispositivo. Entre ellas se incluyen pruebas de chips conocidos como buenos (KGD) más allá de 1400 V, pruebas de avalancha de hasta 800 mJ y un proceso de quemado al 100% a nivel de oblea para el óxido de compuerta. La distancia de fuga extendida de 9 mm mejora el aislamiento eléctrico, especialmente en entornos de alta tensión.
Con esta tercera generación, SemiQ está enfocándose en aplicaciones como cargadores para vehículos eléctricos, inversores solares, fuentes de alimentación industriales y accionamientos de motores. Las menores pérdidas de conmutación reducen la generación de calor y mejoran la eficiencia, minimizando la necesidad de grandes sistemas de refrigeración. La combinación de velocidades de conmutación rápidas, menor EMI y un rendimiento térmico mejorado lo convierte en una opción sólida para ingenieros que trabajan en aplicaciones de alta potencia. En aplicaciones industriales, la combinación de alta velocidad de conmutación y rendimiento térmico asegura una operación estable bajo cargas pesadas.
Un Equilibrio entre Eficiencia, Durabilidad e Integración
El MOSFET de carburo de silicio de 1200 V de tercera generación de SemiQ ofrece mejoras clave en eficiencia, rendimiento de conmutación y confiabilidad. Su tamaño de chip reducido, compuerta optimizada y menores pérdidas de conmutación lo convierten en una opción práctica para sistemas de energía de alta tensión. Con un sólido desempeño en aplicaciones de carga de vehículos eléctricos, energía renovable y uso industrial, este dispositivo proporciona un equilibrio entre eficiencia, durabilidad y facilidad de integración.
Imagen cortesía de SemiQ.