POUR DIFFUSION IMMÉDIATE, n° 3164

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Le nouveau module semi-conducteur de puissance de 6,5 kV, intégralement fabriqué en SiC, de Mitsubishi Electric réalise la plus haute densité de puissance au monde

Vers des équipements de puissance plus petits et plus efficaces pour les systèmes d'alimentation électriques et les wagons

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TOKYO, 31 janvier 2018 - Mitsubishi Electric Corporation (TOKYO : 6503) a annoncé aujourd'hui avoir mis au point un module semi-conducteur de puissance de 6,5 kV intégralement en carbure de silicium (SiC). Il est supposé offrir la plus haute densité de puissance (calculée à partir de la tension nominale et du courant) au monde, parmi les modules de semi-conducteurs de puissance dont la tension nominale se situe entre 1,7 kV et 6,5 kV. Cette densité de puissance sans précédent est rendue possible par la structure originale du modèle, qui intègre un transistor à effet de champ à structure métal-oxyde-semi-conducteur (MOSFET) et une diode sur une puce unique ainsi que par sa nouvelle conception de boîtier. Mitsubishi Electric s'attend à ce que le module amène à des équipements de puissance pour les wagons à haute tension et les réseaux électriques plus petits et plus économes en énergie. À l'avenir, la société continuera à développer davantage la technologie et à mener d'autres essais de fiabilité.

Prototype de module de semi-conducteur de puissance de 6,5 kV, intégralement fabriqué en SiC

Caractéristiques

1)
Sa tension nominale, la plus élevée des modules intégralement fabriqués en SiC, devrait mener à des équipements de puissance pour l'électronique plus petits et plus économes en énergie
- Sa tension nominale de 6,5 kV est la plus élevée chez les modules semi-conducteurs de puissance des transistors bipolaires à porte isolée (IGBT) en silicium
- La technologie de SiC intégral améliore la densité de puissance et l'efficacité, et permet des fréquences de fonctionnement plus élevées pour des équipements électroniques haute tension plus petits et plus économes en énergie
2)
Structure originale en une seule puce et nouveau boîtier pour une dissipation et une tolérance de chaleur élevées
- La surface occupée par la puce est considérablement réduite grâce à l'intégration de MOSFET et de la diode sur une puce unique
- Le substrat isolant aux propriétés thermiques exceptionnelles et la technologie fiable de fixation facilitent la dissipation de chaleur et la tolérance à la chaleur
- La densité de puissance de 9,3 kVA/cm3 compte parmi les plus élevées au monde pour les modules semi-conducteurs de puissance de 1,7 kV à 6,5 kV

Module semi-conducteur de puissance intégralement fabriqué en SiC contre Module IGBT en silicium classique

  Densité de puissance Perte de puissance Fréquence d'exploitation estimée
Module intégralement en SiC 1,8* 1/3 4
Module IGBT en silicium classique 1** 1 1

Remarque : valeurs normalisées aux valeurs correspondantes du module silicium classique IGBT Mitsubishi Electric
* Correspond à 9,3 kVA/cm3
**Correspond à 5,1 kVA/cm3

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