Диоды с барьером Шоттки для автомобильных приложений

Линейка из 178 продуктов, собранная ROHM, помогает снизить энергопотребление, уменьшить размер и повысить надежность в более широком спектре применений.

Диод — один из основных компонентов, обычно используемых в конструкциях электронных схем. Диоды часто используются в различных схемах, обеспечивающих выпрямление и защиту. В автомобильных приложениях диоды Шоттки могут выпрямлять ток, облегчая быстрый переход от проводящего состояния к состоянию блокировки. Они обладают низким током обратной утечки при высоких температурах, что сводит к минимуму потери в цепи и повышает защиту от теплового пробоя.

Поскольку эти устройства обладают как высокой плотностью тока, так и низким падением прямого напряжения, диоды Шоттки хорошо помогают инженерам в приложениях для выпрямителей мощности. В диодах Шоттки, иногда называемых диодами с барьером Шоттки (SBD), металл заменяет полупроводник p-типа, создавая так называемый барьер Шоттки.

Поскольку в большинстве приложений требуется более низкое энергопотребление, в частности, растет распространение SBD. Чтобы идти в ногу с растущим спросом, ROHM Semiconductor увеличила линейку SBD, в которых компактный размер сочетается с низкими значениями V_F  и I_R, востребованными автомобильным сектором. В SBD, если V_F  снижается для повышения эффективности, I_R (который обратно пропорционален V_F) станет выше. Это увеличивает риск теплового разгона, поэтому важно сбалансировать как V_F, так и I_R при выборе SBD для проектирования схемы.

Расширенный перечень SBD от ROHM включает 24 новые модели (12 серий RBR и 12 серий RBQ). Эти устройства — всего 178 — предназначены для схем защиты и выпрямления. Линейка SBD автомобильного класса способствует более низкому энергопотреблению, меньшему размеру и большей надежности. По словам компании, новые процессы позволяют обеим сериям повысить производительность микросхем на 25%, что приводит к низким значениям V_F и I_R для серий RBR и RBQ соответственно.

Семейство силовых диодов ROHM включает 178 устройств, предназначенных для различных автомобильных приложений

 

Чтобы удовлетворить потребность в более высоких напряжениях, были добавлены 12 новых продуктов на 100 В (шесть для автомобильной и шесть для бытовой электроники); как серии RBR, так и RBQ соответствуют стандарту AEC-Q101 для обеспечения надежности автомобильного уровня. Кроме того, 12 продуктов имеют компактный корпус (корпус PMDE 2,5 × 1,3 мм), который уменьшает монтажную площадь на 42% по сравнению с существующими продуктами (корпус PMDU), опять же, согласно ROHM.

Серия RBQ также обеспечивает низкие  значения I_R, которые обеспечивают стабильную работу в высокотемпературных средах, значительно снижая риск теплового разгона, что является проблемой для SBD. Таким образом, они хорошо подходят для применения в автомобильных силовых агрегатах, а также в качестве источников питания для промышленного оборудования, которое работает в высокотемпературных средах.

Примеры применения для серии RBR включают светодиодные фары и автомобильные аксессуары, в то время как серия RBQ предназначена для xEVs, блоков управления двигателем и вторичного выпрямления в цепях ac-dc и dc-dc. В серии RBR стандартный корпус размером 3,5 × 1,6 мм может быть заменен на корпус размером 2,5 × 1,3 мм. Считается, что обратные потери мощности в серии RBQ при 0,4 Вт будут на 60% меньше, чем в типичной части (тип 4,5 В / 20 А).

Компания ROHM также предлагает линейку SBD на 650 и 1200 В из карбида кремния (SiC) (некоторые из них соответствуют требованиям AEC-Q101). Компания отмечает, что небольшая емкость SiC SBD обеспечивает высокую скорость переключения. Гибридные IGBT серии RGWxx65C имеют интегрированный SiC SBD на 650 В. Использование SiC вместо кремния дает диоду более высокое напряжение пробоя и большую токонесущую способность. Поскольку SiC SBD делают системы преобразования энергии более надежными, они обычно используются в зарядных устройствах и схемах зарядки для электрических и гибридных транспортных средств.

 

Источник: www.electronicdesign.com