有助於降低家用電器功耗的1350V/30A離散式IGBT產品線擴展:GT30N135SRA

東芝新推出了一款額定值為1350V/30A的離散式IGBT——GT30N135SRA,擴充了其產品線。該產品主要適用於採用AC200V輸入電壓諧振電路的家用電器,例如IH電磁爐、IH電鍋和微波爐。

新產品GT30N135SRA的集電極額定電流為30A[1],現有產品GT20N135SRA的1.5倍。這使得它的控制功率容量增加到了2400W。並且集電極-發射極飽和壓降典型值降到1.65V[2],同時二極體正向壓降典型值降到1.75V[3],降低導通損耗和關斷損耗,從而降低總損耗。

與現有產品相同,本產品通過抑制飽和電流來抑制短路電流,可以抑制家用電器啟動時產生的諧振電容器短路電流,另外本產品短路電流峰值降低了40%左右,並將非重複性集電極峰值電流抑制在260A或更低。

GT30N135SRA遵循現有產品的理念,通過降低導通損耗來降低設備功耗,抑制短路電流。

注:

[1] @Tc=100 °C
[2] @IC=30 A, VGE=15 V, Ta=25 °C (脈衝測試)
[3] @IF=30 A, VGE=0 V, Ta=25 °C  (脈衝測試)

應用

僅適用於家用電器電壓諧振

  • IH 電鍋
  • IH 電磁爐
  • 微波爐等

特性

  • 6.5代RC結構(內置二極體)
  • 低集電極-發射極飽和電壓:VCE(sat)=1.65V(典型值) @IC=30A,Ta=25°C
  • 低二極體正向電壓:VF=1.75V(典型值) @IF=30 A,Ta=25 °C


東芝IGBT世代的演進

東芝半導體不斷改進用於電壓和電流諧振的 IGBT 的性能,第 4 代及更早代 IGBT 採用穿通 (PT) 技術使用厚晶圓製造,第 5 代和第 6 代也是 PT IGBT,但使用薄晶圓製造,以實現更好的正向和開關特性,目前6代是主打產品,具有薄 PT結構的 IGBT 稱為場截止 (FS) IGBT,由於場截止IGBT具有非常薄的P集電極層(稱為透明P集電極層),因此很容易在集電極層中形成N層,利用這一特性,東芝開發了反向導通的第6.5代 IGBT (RC-IGBT)。


產品規格

注:

[4] 新產品
[5] @IC=20 A, VGE=15 V, Ta=25 °C (脈衝測試)
[6] @IF=20 A, VGE=0 V, Ta=25 °C (脈衝測試)

內部電路


應用電路示例



感應加熱原理

以下範例為感應加熱將電能轉換為熱能
-圖(a)顯示一個電流諧振使用 IGBT 的電路
-圖(b)顯示了一個加熱線圈 (並流過Lr的電流) 和被加熱的鍋
-圖(c)線圈周圍形成磁場, 磁場產生電鍋內的電流稱為渦流,由鍋的表面電阻而產生熱(焦耳)



注:

本文所示應用電路僅供參考。

需要進行全面評估,特別是在量產設計階段。

提供這些應用電路示例並不授予任何工業產權許可。


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