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LeistungseLektronik 24 Elektronik 02 2025 ten Temperaturergebnis wodurch deutlich wird wie V GS th mit der Temperatur variiert Durchschnittswert und die Standardabweichung sind mit Av und Sgekennzeichnet Gemessen wurde die stabilste Schwellenspannung bei 175 °Cmit der geringsten Standardabweichung von S 56 26 mV Dagegen trat die höchste Schwankung von V GS th bei -55 ° Cauf mit einer Standardabweichung von S 85 78 mV Die Bilder 4a und b zeigen die laufenden Tests von I DSS und I GSS mit 75 Bauteilen und die deutlichen Unterschiede der Testdaten zwischen den niedrigeren Temperaturen -55 °C 25 °Cund bis zu 125 °Cund den höheren Temperaturen 150 °Coder 175 °Cdie auf die Temperaturabhängigkeit der Leckströme zurückzuführen sind Bei Temperaturen bis zu 150 °Csind die I DSS -Werte bei 72 Proben sehr niedrig <200 nA während sie bei 175 °Czwischen 400 nA und 800 nA liegen was innerhalb der 2 dargestellten DC DC-Wandler Diese Konsistenz ist besonders vorteilhaft bei anspruchsvollen Anwendungen wie Wechselrichtern für Elektrofahrzeuge Stromversorgungssystemen für die Luftund Raumfahrt Stromnetzen industriellen Motorantrieben und anderen Hochtemperaturanwendungen bei denen Leistungsstabilität von größter Bedeutung ist Laufende Tests für 17 30 60 und 80 mΩ 1200 V SiC-MOSFETs umfassen statische Eigenschaften dynamisches Schalten und DC DC-Wandlertests um die Effizienzverbesserung bei 175 °Czu zeigen Ziel ist es einen umfassenden Datensatz des statischen und dynamischen Verhaltens zu erstellen Diese Analyse ermöglicht eine weitere Optimierung dieser Bauteile sodass sie für Hochtemperaturanwendungen geeignet sind bei denen ein gleichbleibendes Verhalten Energieeffizienz und Zuverlässigkeit von entscheidender Bedeutung sind eg Bild 5 Einund Ausschaltvorgänge von Nexperia-Bauteilen DPT Bild Nexperia Nennwerte der Bauteile bleibt In ähnlicher Weise liegen die I GSS -Testdaten bei 175 °Cbei <10 nA und damit innerhalb der Nennwerte des Bauteils Entscheidend für die Bewertung der Leistung der Bauelemente bei +175 °Cist die Analyse des dynamischen Schaltverhaltens Zu diesem Zweck wurden die in Tabelle 1 aufgeführten Bauelemente in einer Doppelpuls-Konfiguration mit den jeweils empfohlenen Gate-Source-Spannungswerten und externen Gate-Widerständen R Gext gemäß den Angaben in den Datenblättern getestet Bild 5 zeigt typische Einund Ausschaltverläufe für das 40-mΩ-Bauelement von Nexperia Schlussfolgerung und Ausblick Bei erhöhter Temperatur vor allem bei 150 °Coder 175 °Czeigen die 1200-V-SiC-MOSFETs von Nexperia eine hohe R DS on -Stabilität geringe Schwankungen von V GS th I GSS und I DSS geringere Schaltverluste und einen höheren Wirkungsgrad in dem in Bild