Infineon erweitert OptiMOS 6-Portfolio für die Fahrzeugelektrifizierung

Mit der zunehmenden Elektrifizierung von Fahrzeugen wächst die Nachfrage nach hocheffizienten, kompakten und zuverlässigen Antriebssystemen – nicht nur in Pkw, sondern auch in elektrischen Zweirädern. Diese Anwendungen benötigen spezielle Komponenten, wie HVLV-DC/DC-Wandler für xEVs oder Traktionswechselrichter für elektrische Zweiräder, die höchste Qualitätsstandards erfüllen und gleichzeitig komplexe technische, wirtschaftliche und fertigungstechnische Herausforderungen bewältigen müssen. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, erweitert die Infineon Technologies AG ihr OptiMOS™ 6-Portfolio um die 150-V-MOSFET-Familie für Automotive-Anwendungen. Die neuen Bauteile wurden speziell für die hohen Ansprüche moderner Elektrofahrzeuge entwickelt und sind in drei fortschrittlichen Gehäuseoptionen verfügbar: TOLL, TOLG und TOLT.

Die neue Automotive-MOSFET-Familie basiert auf der OptiMOS-Technologie der 6. Generation von Infineon und bietet für alle Bauteilvarianten zwei verschiedene Drain-Source-Widerstandswerte. Zudem sind alle Varianten für die 150-V-Spannungsklasse ausgelegt und erreichen mit 2,5 mΩ den niedrigsten RDS(on) in dieser Klasse. Auf diese Weise erzielen sie minimale Leistungsverluste und einen hohen Wirkungsgrad. Die enge Verteilung der Gate-Schwellenspannung (VGS(th)) erleichtert die Synchronisation beim Parallelschalten mehrerer MOSFETs, was insbesondere für leistungsstarke Automotive-Systeme relevant ist. Die Bauteile weisen zudem geringe Schaltverluste im Hochfrequenzbereich auf, was einen hocheffizienten Betrieb in schnell schaltenden Anwendungen wie modernen DC/DC-Wandlern ermöglicht. Die Bauteile-Varianten erreichen einen Wärmewiderstand von nur 0,4 K/W, wodurch die Wärmeableitung deutlich verbessert, der Kühlungsbedarf auf Systemebene reduziert und die damit verbundenen Kosten gesenkt werden.

Jeder der drei Gehäusetypen bietet spezifische Vorteile: Das TO-Leadless (TOLL) mit 10x12 mm² erlaubt eine kompakte Bauweise. Das TOLG-Gehäuse mit 10x12 mm² ist abmessungskompatibel zu TOLL und verfügt zusätzlich über Gullwing-Anschlüsse, die eine hohe Robustheit gegenüber thermomechanischen Belastungen ermöglichen. Das 10x15 mm² große TOLT-Gehäuse zeichnet sich durch eine Kühlung auf der Oberseite aus, was eine effiziente Wärmeableitung auf Systemebene ermöglicht, wodurch sich die Variante besonders für thermisch anspruchsvolle Anwendungen in beengten Einbauverhältnissen eignet. Die OptiMOS 6 150-V-MOSFETs sind nach den höchsten Automotive-Qualitätsstandards von Infineon qualifiziert und übertreffen die Anforderungen des AEC-Q101-Standards. Darüber hinaus sind die Bauteile PPAP-fähig, sodass sie problemlos die strengsten Standards der Automobilproduktion erfüllen. In Kombination ermöglichen diese Merkmale Entwicklern die Optimierung von Systemdesigns für spezifische Leistungsanforderungen und Budgetvorgaben.