业界最小!罗姆开发出车载用内置绝缘元件的栅极驱动器
~非常有助于EV、HEV中逆变电路的小型化、低功耗化~

2012-05-22

日本知名半导体制造商罗姆株式会社(总部位于日本京都市)开发出内置绝缘元件的栅极驱动器"BM6103FV-C",最适合作为电动汽车(EV)和混合动力车(HEV)逆变回路中IGBT以及功率MOSFET的驱动元件。
本产品融合了罗姆独创的BiCDMOS技术与新开发的片上变压器工艺技术,作为内置了绝缘元件的栅极驱动器,是业界最小※的小型封装,有助于逆变器电路的小型化。另外,与传统的光耦方式相比,可大幅降低耗电量,而且由于具备了所有必要的保护功能和品质要求,可减少设计时的工作量。
不仅如此,还支持作为新一代功率半导体备受期待的SiC(Silicon carbide:碳化硅)的功率MOSFET的高速开关,非常有助于实现更加高效、更加低功耗的新一代电动汽车。
生产基地在ROHM Integrated Systems (Thailand) Co., Ltd.(泰国),预计从2012年6月份开始销售样品(样品价格:1,000日元),从 2012年9月份开始以月产1万个的规模投入量产。

※根据罗姆的调查(截至2012年5月22日)

近年来,随着EV和HEV的不断普及,为了进一步提高性能,对动力单元的逆变器电路小型化的要求高涨。一方面,一般每个车载用逆变器内置6个栅极驱动器,为了实现逆变器电路的小型化,栅极驱动器的小型化势在必行。此外,在车载特有的苛刻的驱动环境中,为实现确保安全性的逆变器电路,不仅需要各种保护功能,为了防止驾驶员触电,作为绝缘元件必须配备光耦等外置零件。在这种情况下,对于内置绝缘元件、并且小型的栅极驱动器的需求日益高涨。
另一方面,有望内置于新一代EV/HEV的SiC元件用于逆变器电路时,解决其高速开关性能所导致的噪音也已成为重大课题。

此次罗姆采用独创的微细加工技术,开发出片上变压器工艺,进而成功开发出小型并且内置了绝缘元件的栅极驱动器。无需外置零件,同时通过采用小型封装,与传统产品相比,安装面积减少了约50%。不仅如此,由于内置车载逆变器电路所需的全部保护功能,不仅有助于实现逆变器的小型化,还非常有助于减轻设计负担。
另外,针对逆变器电路中内置SiC元件、模块时的噪音,通过与引以为豪的"业界最尖端"的罗姆自产SiC元件、模块相结合进行开发,以最佳的电路设计成功解决了这个问题,从而成为业界唯一支持SiC的内置绝缘元件的栅极驱动器。

罗姆将以SiC为首的功率元件事业作为发展战略之一定位,于2012年3月世界首家开始了"全SiC"功率模块的量产。今后,罗姆继续推进最大限度发挥SiC特性的栅极驱动器的开发,同时,还将推进SiC-IPM(智能功率模块)等的开发,不断完善SiC相关产品的阵容。

<特点>

1) 通过罗姆独创的无铁芯变压器技术,内置2,500Vrms绝缘元件
2) 小型封装
与传统产品相比,SSOP-B20W( 6.5mm×8.1mm H=Max 2.01mm)将安装面积减少了50%以上
3) 通过内置所有的保护功能,实现安全设计
内置了车载逆变器电路所要求的全部保护功能:米勒钳位功能、故障输出功能、低电压时误动作防止功能、热保护功能、短路保护功能、短路保护时软关断功能。
≪主要规格≫主要规格
4) 还支持SiC的高速开关
业界唯一支持SiC元件电路的产品。罗姆生产的SiC可以在最大800V、400A输出状态下确保稳定驱动。

还支持SiC的高速开关

<术语解说>

  1. IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor的简称)
    绝缘栅双极晶体管。在栅极构建了MOSFET的双极晶体管。
  2. MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field Effect Transistor的简称)
    金属-氧化物-半导体场效应晶体管,是FET中最被普遍使用的结构。作为开关元件使用。
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