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Entwicklungsaufwand und Systemkosten sparen

Leistungsfähigere SiC-MOSFETs durch optimierte Gate-Treiber

MOSFETs und IGBTs dominieren bisher den Markt für Leistungselektronik-Anwendungen. Der Bedarf an kompakteren Systemen und der Druck auf Entwickler, die Energieeffizienz zu verbessern, etabliert nun Siliziumkarbid-/SiC-MOSFETs als bessere Alternative.

Bob Card

16. January 2025

SiC: Neues Bauteil, altes Problem

Verlässliche Methoden der Evaluierung von Siliziumkarbid-Bauteilen

Eine optimierte Nutzung von SiC erfordert Änderungen der Designansätze. Aus diesem Grund sind Werkzeuge zur Designevaluierung unerlässlich, die diese Änderungen berücksichtigen und ein schnelles und genaues Testen neuer Designs ermöglichen.

Adam Anders und Johannes Kemper

30. November 2023

Integrierte galvanische Trennung

Isolierte Zweikanal-Gate-Treiber-ICs von Infineon

Infineon stellt die nächste Generation der Eice-Driver-Produktfamilie von zweikanaligen, galvanisch getrennten Gate-Treiber-ICs vor.

Sabine Synkule

25. May 2023

Kombination für EVs mit zwei Wechselrichtern

Gate-Treiber für IGBT- und SiC-MOSFETs im E-Auto

Gerade bei Neuentwicklungen dominiert zunehmend die SiC-MOSFET-Technologie. Im Vergleich zum IGBT bringt sie bei 800 V Effizienzvorteile von mehr als zehn Prozent im Vergleich zum WLTP-Fahrzyklus. Aber auch bei IGBTs gibt es Weiterentwicklungen.

Kevin Lenz, Vikneswaran Thayumanasamy und Christian Felgemacher

7. September 2022

Siliziumkarbid im Traktionswechselrichter

Höherer Wirkungsgrad und mehr Reichweite für E-Autos mit SiC

Bei der Umstellung auf den Antrieb mit elektrischer Energie kann die Verwendung von SiC-MOSFETs in Traktionswechselrichtern dazu beitragen, die Kluft zwischen den Erwartungen an die Reichweite und Preis von E-Autos verringern.

Timothé Rossignol

24. May 2022

Integration als Schlüssel für die EV-Verbreitung

Gate-Treiber und MCUs für integrierte Antriebsstränge im E-Auto

Reichweite und Erschwinglichkeit von E-Autos lassen sich mit Batterieoptimierung und zusätzlich durch integrierte Antriebsstränge erreichen. Auf der Elektronik-Seite helfen integrierte Gate-Treiber und die gemeinsame Nutzung einer MCU.

Nagarajan Sridhar

15. October 2021

Siliziumkarbid (SiC) und Silizium (Si) mit derselben Gate-Treiber-Serie ansteuern: Sicherheit und Effizienz auf Systemebene

Die neuesten Trends in der Leistungselektronik für Elektrofahrzeuge und industrielle Anwendungen erfordern nicht nur den Betrieb mit kontinuierlich höheren Spannungen und Wirkungsgraden, sondern auch mehr Sicherheit für die verwendeten Komponenten. Diese Trends öffnen die Tür für Widebandgap-Halbleiter wie Siliziumkarbid-MOSFETs.

Vikneswaran Thayumanasamy & Kevin Lenz

10. May 2021

Design-In-Prozess von SiC-Stromversorgungen vereinfachen

Diese 3 Schlüsselkomponenten braucht eine SiC-Gesamtsystemlösung

Entwickler von SiC-Stromversorgungen brauchen neben Robustheit und Gehäuselösungen auch Unterstützung beim Design-In. Berücksichtigen Entwickler diese drei Schlüsselkomponenten vereinfacht sich Evaluierung und Design-In.

Kevin Speer

3. December 2020

Leistungselektronik

Vor- und Nachteile diskreter Gate-Treiber und von Fertiglösungen

Sind Insulated-Gate-Bipolar-Transistoren, die Kreuzung aus MOSFET und Bipolar-Transistor, unkomplizierte steuerbare Leistungsbauteile? Nicht ganz, denn es geht um Leistung. Hohe Zuverlässigkeit wird nur mit dem richtigen Know-how erreicht.

Kai Asmacher, Wolf-Dieter Roth

27. March 2019

Siliziumkarbid

Optokoppler für SiC-MOSFET-Gate-Treiber

Leistungshalbleiter aus Siliziumkarbid setzen sich immer mehr durch: Sie können die Gesamtsystemleistung um mehr als 10 % verbessern und die höhere Schaltgeschwindigkeit reduziert Systemgröße und -kosten. Entwickler müssen aber auch die umgebende Schaltung bedenken, bis hin zu den Optokopplern am Gate-Treiber.

Chun Keong Tee, Robinson Law

2. September 2014

Kompakte und leistungsfähige 600-V-Halbbrücken-Treiber

Gate-Treiber für effiziente und platzsparende Lösungen

Produktentwickler im Bereich der Antriebstechnik in Haushaltsgeräten und der Unterhaltungselektronik sind damit konfrontiert, permanent den Wirkungsgrad der Geräte zu erhöhen, bei gleichzeitig immer kleineren Abmessungen. Wichtige Aspekte beim Stromversorgungsdesign sind dabei das Schaltverhalten und die Leistungsverluste von neuen Leistungs-MOSFETs. Dafür bietet die neueste Coolmos-Generation signifikant reduzierte Gate-Ladungen, während der Einsatz von neuen, dedizierten Treiber-ICs für eine weitere Optimierung sorgt.

Jinsheng Song, Dr. Oliver Hellmund, Dr. Wolfgang Frank , Michael Wendt

22. August 2014

Gleichspannungswandler als Stromversorgung für IGBT-Gatetreiber

Störungen und Spannungsabfälle minimieren

In Hochleistungsanwendungen findet man inzwischen IGBTs mit Gatekapazitäten im dreistelligen Nanofarad-Bereich. Zum Ein- und Ausschalten eines IGBT muss im Prinzip nur diese Kapazität ge- beziehungsweise entladen werden. Der hierfür erforderliche Strom verursacht jedoch durch die Spannungsabfälle in der Gatetreiber-Schaltung und im IGBT selbst erhebliche Verluste.

Paul Lee

18. August 2014

DV/dt-Rauschen in hybriden Antriebssträngen unterdrücken

Isolierte Gate-Treiber

Bei der Entwicklung von betriebssicheren Antriebssträngen stoßen Ingenieure oft auf Probleme mit hohen Gleichtaktstörungen (auch dV/dt-Rauschen genannt). Diese entstehen naturgemäß innerhalb eines Systems, wenn hohe Spannungen bei hohen Frequenzen geschaltet werden. Dieser Beitrag beschäftigt sich mit den möglichen Ursachen des dV/dt-Rauschens in einem hybriden Antriebsstrang und schlägt Lösungen für dieses Problem vor.

Choo Mei Zhen

31. October 2012

Kompensation des Spannungsabfalls beim Betätigen des Anlassers

Spannung konstant halten

Mit integrierten MOSFET-Controllern ist es möglich, den Spannungsabfall beim Betätigen des Anlassers zu kompensieren, um so den kontinuierlichen Betrieb von Radio, Navigationssystem etc. in Start-Stop-Systemen auch während des automatischen Motorstarts vor der Ampel sicher zu stellen.

David Jacquinod

14. June 2012

Leistungsausgangsstufen-Verbesserung

Ausgangsstufen der Leistungselektronik

Die Leistungselektronik kennt zwei Arten von Leistungssubsystemen. Fairchild zeigt, dass beide von drei Faktoren profitieren, die die Entwicklung maßgeblich beeinflussen: die Leistungsfähigkeit der Komponenten, die immer höhere Integration sowie die fundierte Lösungs- und Design-Unterstützung.

Alfred Hesener

22. March 2012

Laut und deutlich

Performance und Zuverlässigkeit in Class-D-Verstärkerschaltungen verbessern

Digitale Verstärker brauchen weniger Platz und weniger Energie als klassische Schaltungen. Gerade die Veranstaltungstechnik fordert maximale Performance und Zuverlässigkeit: Silicon Labs erklärt in diesem Beitrag, wie Entwickler ihre Audio-Verstärker entsprechend optimieren.

Ashish Gokhale

2. August 2011