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Zehn Spitzenreiter der Leistungselektronik

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Infineon Technologies AG
EBV Elektronik GmbH & Co. KG
Heitec AG
ROHM Semiconductor GmbH

High-Power-Plattform einfach parallel schalten

Mit „The Answer“ (oder auch XHP) antwortet Infineon auf aktuelle Herausforderungen im Gehäuse-Design für Hochleistungs-IGBTs. Diese neue Gehäuseplattform für High-Power-IGBT-Module ist für den gesamten Spannungsbereich für IGBT-Chips von 1,2 bis 6,5 kV ausgelegt. Kernanwendungen sind u.a. die Bereiche Industrieantriebe, Traktion, erneuerbare Energien oder Stromübertragung.

Eine der wichtigsten Neuerungen bei diesen Modulen ist ihre Skalierbarkeit. Die System-Entwicklung werde damit erheblich vereinfacht, weil bei der Entwicklung dieser Plattform besonders auf Flexibilität Wert gelegt wurde, um etwa eine einfache Integration in Kundensysteme zu gewährleisten.

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Diese Flexibilität wird unter anderem durch einen modularen Ansatz und eine breite Skalierbarkeit mit hoher Stromdichte erreicht.

Möglich sind damit Halbbrückenmodule für 4,5 und 6,5 kV. Sie sind für 1,2 bis 3,3 kV in einem Niederspannungsgehäuse (LV-Gehäuse) und für 3,3 bis 6,5 kV in einem hochisolierenden Gehäuse (HV-Gehäuse) jeweils für die spezifischen Bedürfnisse des entsprechenden Spannungsbereichs optimiert.

Das intern niederinduktiv aufgebaute Modul ermöglicht gleichzeitig niederinduktive externe Verbindungen; zur geforderten hohen Zuverlässigkeit tragen ultraschallgeschweißten Last- und Hilfsanschlüsse bei.

Für die High-Power-Modulplattform sind mit einem LV- und HV-Modul zwei optimierte Gehäusebauformen vorgesehen. In das LV-Modul werden Chips bis 3,3 kV eingesetzt.

Das HV-Modul, in das Chips mit 3,3 kV bzw. 4,5 kV und 6,5 kV Sperrfähigkeit verbaut werden, bietet mit entsprechenden Luft- und Kriechstrecken eine Isolationsfestigkeit bis zu 10,4 kV.

Bei Bedarf lassen sich Module der High-Power-Plattform einfach parallelschalten; aufgrund einer symmetrischen internen und externen Stromaufteilung ist das mit bis zu vier Modulen ohne Leistungsreduktion möglich.

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