STマイクロエレクトロニクス、600V耐圧スーパー・ジャンクションMOSFET内蔵パワー・モジュールを発表

Geneva / 14 Sep 2017

STマイクロエレクトロニクス（NYSE：STM、以下ST）は、新しいインテリジェント・パワー・モジュール（IPM）「SLLIMM™-nano」を発表しました。このIPMには、新しいパッケージ・オプションと内蔵コンポーネントが追加されており、非常に低い電力から最大300Wまでの電力のレンジのモータ・ドライブの迅速な開発と組立の簡略化を実現します。
 

この3Aと5Aのモジュールには、最先端のスーパー・ジャンクション（SJ）型600V耐圧パワーMOSFETが搭載され、コンプレッサ、ファン、ポンプなどのアプリケーションにおいて電力効率を最大化します。パッケージはインライン型とジグザグ型リードから選択でき、省スペース化と共に必要な端子間の絶縁距離を確保することが可能です。オプションの内蔵スロットにより、ヒートシンクを低コストかつ簡単に取り付けできるほか、別々に用意されたオープン・エミッタ出力端子によって1シャントまたは3シャントの電流検出に用いる基板配線を簡略化します。

このIPMには、6個のパワーMOSFETで構成される三相ハーフ・ブリッジと、高電圧ICによるゲート・ドライバが内蔵されています。追加された、電流検知用の未使用のオペアンプ、障害保護用の高速コンパレータ、およびオプションの温度監視用NTCサーミスタにより、保護および故障防止回路の構成を簡略化します。ブートストラップ・ダイオードの内蔵によって部品点数が削減でき、シンプルな基板レイアウトが実現できます。 スマート・シャットダウン回路はスイッチング素子を保護し、低電圧ロックアウト（UVLO）によって低Vcc電圧や低Vboot電圧による誤動作を防止します。

このSJ型パワーMOSFETは、低オン抵抗（最大1.0Ωまたは1.6Ω：25°C動作時）かつ静電容量とゲート電荷も低減されており、導通損失とスイッチング損失との両方を最小化します。これにより、さまざまな産業用ドライブで使用されるハードスイッチング回路（最大動作周波数20kHz）の効率を向上させると共に、低消費電力アプリケーションをヒートシンクを使用せずに動作させることができます。また、スイッチング時のdi/dtおよびdV/dtが最適化されており、低EMIを実現することが可能になっています。そのため、回路設計とレイアウトのさらなる簡略化が可能です。

この新しいモジュールは、最大接合部動作温度範囲は150°Cで動作します。また、UL 1557の認証を取得しており、1500Vrms/minまでの絶縁耐圧を保証しています。

STの新しいSLLIMM™-nanoは現在量産中で、定格電流が3AのSTIPQ3M60T-HL（インライン・パッケージ）およびSTIPQ3M60T-HZ（ジグザグ型リード）の単価は約6.40ドルです。

詳細については、www.st.com/ipmをご覧ください。