PARA LANÇAMENTO IMEDIATO N.º 3164

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Mitsubishi Electric desenvolve novo módulo de semicondutores de potência totalmente de SiC de 6,5 kV que oferece a densidade de potência mais elevada do mundo

Irá resultar no fabrico de equipamento elétrico mais pequeno e mais eficiente para transportes ferroviários e sistemas de energia elétrica

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TÓQUIO, 31 de janeiro de 2018 — A Mitsubishi Electric Corporation (TÓQUIO: 6503) anunciou hoje o desenvolvimento de um módulo de semicondutores de potência totalmente de carboneto de silício (SiC) de 6,5 kV, que se crê que ofereça a densidade de potência mais elevada do mundo (calculada a partir da tensão e corrente nominais) entre módulos de semicondutores de 1,7 kV a 6,5 kV. Este dispositivo oferece uma densidade de potência sem precedentes graças à estrutura original do modelo, com um transístor de efeito de campo de semicondutor de óxido metálico (MOSFET) e um díodo integrados num único chip, num invólucro redesenhado. A Mitsubishi Electric espera que o módulo resulte no fabrico de equipamento elétrico mais pequeno e com maior eficiência energética para transportes ferroviários de alta tensão e sistemas de energia elétrica. No futuro, a empresa continuará a desenvolver a tecnologia e a realizar mais testes de fiabilidade.

Protótipo de um módulo de semicondutores de potência totalmente de SiC de 6,5 kV

Funcionalidades

1)
A tensão nominal mais elevada em módulos totalmente de SiC deverá resultar no fabrico de equipamento eletrónico mais pequeno e mais eficiente
— 6,5 kV de tensão nominal, a mais elevada entre módulos de semicondutores de potência de transístores bipolares de porta isolada (IGBT) de silício
— Tecnologia totalmente de SiC que melhora a densidade de potência e a eficiência, proporcionado igualmente frequências de funcionamento mais elevadas para equipamento eletrónico de alta tensão mais pequeno e com maior eficiência energética
2)
Estrutura original com um único chip e um novo invólucro que permitem uma dissipação de calor e tolerância ao calor superiores
— Zona do chip drasticamente reduzida graças à integração do MOSFET e do díodo num único chip
— Substrato de isolamento com propriedades térmicas superiores e tecnologia fiável de colagem por cravação de afundamento que facilitam a dissipação de calor e a tolerância ao calor
— 9,3 kVA/cm3 de densidade de potência, a mais elevada do mundo entre módulos de semicondutores de 1,7 kV a 6,5 kV

Módulo de semicondutores de potência totalmente de SiC vs. módulo IGBT de silício convencional

  Densidade de potência Perda de potência Frequência de funcionamento prevista
Módulo totalmente de SiC 1,8* 1/3 4
Módulo IGBT de silício convencional 1** 1 1

Nota: os valores foram normalizados para corresponderem aos valores do módulo IGBT de silício convencional da Mitsubishi Electric
*Corresponde a 9,3 kVA/cm3
**Corresponde a 5,1 kVA/cm3

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