川崎--(BUSINESS WIRE)--（ビジネスワイヤ） --東芝デバイス＆ストレージ株式会社は、産業用機器向けに当社第3世代のシリコンカーバイド (SiC) MOSFETチップを搭載した業界初[注1]の2200V耐圧、ドレイン電流 (DC) 定格250AのDual SiC MOSFETモジュール「MG250YD2YMS3」を開発しました。新製品は、DC1500Vで使用する太陽光発電、エネルギー貯蔵システムなどのアプリケーションに適しています。本日から量産出荷を開始します。






これまで太陽光発電、エネルギー貯蔵システムなどのアプリケーションは、一般的にDC1000V以下で使用されていました。そのため、アプリケーションに使用するパワーデバイスは、1200V耐圧または1700V耐圧製品が主流でした。しかし、今後、DC1500Vのアプリケーションが多用される見込みから、業界初の2200V耐圧製品をリリースしました。


新製品は、ドレイン・ソース間オン電圧 (センス端子) を0.7V (typ.)[注2]と低くし、低導通損失を実現しました。また、ターンオンスイッチング損失を14mJ (typ.)[注3]、ターンオフスイッチング損失を11mJ (typ.)[注3]と低くし、一般的なSi (シリコン) IGBTモジュールと比べて約90%[注4]のスイッチング損失低減を実現しました。これにより、機器の高効率化に貢献します。さらに、低スイッチング損失を実現することで従来の3レベル回路ではなく、モジュール搭載数が減少する2レベル回路を構成することができ、機器の小型化に貢献します。


当社は、今後もさまざまな電流値を展開した製品ラインアップを拡充し、産業用機器の高効率化、小型化のニーズに対応していきます。











[注1]


Dual SiC MOSFETモジュールにおいて。2023年8月現在、当社調べ。


[注2]


測定条件 : ID=250A、VGS=+20V、Tch=25°C


[注3]


測定条件 : VDD=1100V、ID=250A、Tch=150°C


[注4]


2300V定格 Siモジュールと今回開発したオールSiC MOSFETモジュールのスイッチング損失比較。2023年8月現在、当社調べ。

(2300V定格 Siモジュールの性能値は、2023年3月時点で発表されている学会論文に基づき、当社が推計。)


応用機器

産業用機器

・再生可能エネルギー発電システム (太陽光発電など)

・エネルギー貯蔵システム

・産業用モーター制御機器

・高周波絶縁DC-DCコンバーターなど


新製品の主な特長



  • ドレイン・ソース間オン電圧 (センス端子) が低い :

    VDS(on)sense=0.7V (typ.) (ID=250A、VGS=+20V、Tch=25°C)


  • ターンオンスイッチング損失が低い :

    Eon=14mJ (typ.) (VDD=1100V、ID=250A、Tch=150°C)


  • ターンオフスイッチング損失が低い :

    Eoff=11mJ (typ.) (VDD=1100V、ID=250A、Tch=150°C)


  • 寄生インダクタンスが低い :

    LsPN=12nH (typ.)



































新製品の主な仕様


(特に指定のない限り、Tc=25°C)


品番


MG250YD2YMS3


当社パッケージ名称


2-153A1A


絶対最大定格


ドレイン・ソース間電圧 VDSS (V)


2200


ゲート・ソース間電圧 VGSS (V)


+25/-10


ドレイン電流 (DC) ID (A)


250


ドレイン電流 (パルス) IDP (A)


500


チャネル温度 Tch (°C)


150


絶縁耐圧 Visol (Vrms)


4000


電気的特性


ドレイン・ソース間オン電圧 (センス端子)


VDS(on)sense (V)


ID=250A、VGS=+20V、


Tch＝25°C


Typ.


0.7


ソース・ドレイン間オン電圧 (センス端子)


VSD(on)sense (V)


IS=250A、VGS=+20V、


Tch＝25°C


Typ.


0.7


ソース・ドレイン間オフ電圧 (センス端子)


VSD(off)sense (V)


IS＝250A、VGS=－6V、


Tch＝25°C


Typ.


1.6


ターンオンスイッチング損失


Eon (mJ)


VDD=1100V、


ID=250A、Tch＝150°C


Typ.


14


ターンオフスイッチング損失


Eoff (mJ)


Typ.


11


寄生インダクタンス LsPN (nH)


Typ.


12


新製品の詳細については下記ぺージをご覧ください。

MG250YD2YMS3


当社のSiCパワーデバイスの詳細については下記ページをご覧ください。

SiCパワーデバイス


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情報提供元： ビジネスワイヤ
記事名：「 東芝：産業用機器の高効率化・小型化に貢献する業界初の2200V耐圧Dual シリコンカーバイド (SiC) MOSFETモジュール開発について 」