【導讀】在鐵路牽引、新能源發電、大功率電力變換等工業場景中,功率模塊常會遭遇突發浪涌電流,對器件的耐受能力提出嚴苛要求。東芝近日發布型號為 IX800FXF2YMS4 的雙 SiC MOSFET 模塊,搭載第三代碳化硅芯片,額定 3300V、800A。產品明確標注二極管 I2t 指標,同時兼顧低導通損耗與開關損耗,搭配 iXPLV?封裝與銀燒結工藝,可滿足高溫工況需求,適配鐵路、儲能、工業電機控制等大功率電力轉換設備,幫助設備廠商兼顧效率、體積與運行穩定性。
中國上海,2026年9月24日——東芝電子元件及存儲裝置株式會社(“東芝”)今日宣布,推出面向工業設備的雙SiC MOSFET模塊“IX800FXF2YMS4”,進一步擴充了產品線。該模塊適用于鐵路車輛、可再生能源發電系統以及電力轉換系統等應用。新模塊搭載東芝第三代碳化硅(SiC)MOSFET芯片,漏源電壓額定值為3300V,漏極電流(DC)額定值為800A。其規格參數中標明了二極管部分的I2t極限值,該值是衡量浪涌電流能力的指標。

鐵路牽引逆變器和轉換器、可再生能源發電系統以及工業電機控制設備等工業設備制造商,必須不斷滿足更高效率、更小尺寸和更高可靠性的需求。在這些系統中,異常情況下可能流經功率半導體模塊的大浪涌電流,功率半導體模塊可能會承受巨大的浪涌電流,因此必須具備足夠的浪涌電流耐受能力以應對這一挑戰。
IX800FXF2YMS4采用優化的SiC芯片設計,在異常條件下可實現300kA2s[1]的I2t特性,該特性是衡量二極管部分浪涌電流能力的指標。
該模塊的漏源導通電壓(檢測)(VDS(on)sense)為1.4V(典型值)[2],有助于降低導通損耗。其導通開關損耗(Eon)為185mJ(典型值)[3],關斷開關損耗(Eoff)為175mJ(典型值)[3],有助于降低開關損耗。這些特性有助于提升設備可靠性和效率,并縮小冷卻系統尺寸。
新產品采用iXPLV?封裝[4],具有出色安裝兼容性。該產品使用銀燒結接合技術,提高了SiC芯片接合部位的耐熱性和可靠性,實現了工業設備所需的175°C溝道溫度額定值。
此次新產品的加入,使東芝采用iXPLV?封裝的SiC MOSFET模塊數量增至四款,進一步拓寬了可選產品范圍。
東芝將繼續擴充面向工業設備的SiC MOSFET模塊產品陣容,提供更廣泛的產品選擇,以滿足多樣化的設備規格和應用需求。同時,公司還將繼續為提升工業設備的可靠性、效率和小型化作出貢獻。
應用:
工業設備
-鐵路牽引逆變器和轉換器
-可再生能源發電系統
-電力轉換系統(固態變壓器(SST)[5];不間斷電源(UPS);儲能系統(ESS)等)
-工業電機控制設備等
特性:
-規定I2t極限值(二極管)額定值:I2t=300kA2s
-低漏源導通電壓(檢測):VDS(on)sense=1.4V(典型值)
-低開關損耗:Eon=185mJ(典型值),Eoff=175mJ(典型值)
-結溫額定值:Tch=175°C
-采用iXPLV?封裝。


應用電路示例

鐵路牽引系統示例
注:本文檔所示應用電路示例僅供參考。用于量產的設計必須經過充分評估。提供該應用電路示例并不授予任何工業產權許可。
注:
[1]測試條件:Tch(initial)=175°C,VGS=-6V,半正弦波10ms 1脈沖,F.R.=1%
[2]測試條件:ID=800A,VGS=+20V,Tch=25°C
[3]測試條件:VDD=1800V,ID=800A,VGS=+20V/-6V,Cgs=100nF,RG(on)=1.2Ω,RG(off)=1.2Ω,Tch=175°C,LS?70nH
[4] iXPLV?:intelligent fleXible Package Low Voltage的縮寫
[5] SST:一種利用功率半導體實現小型化、高效率電壓轉換和先進功率控制的下一代變壓器。
iXPLV?是東芝電子元件及存儲裝置株式會社的商標。
本文提及的公司名稱、產品名稱和服務名稱可能是其各自公司的商標。
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關于東芝電子元件及存儲裝置株式會社
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結論
這款 3300V SiC MOSFET 模塊是東芝工業碳化硅產品線的重要擴充,核心亮點在于明確給出二極管 I2t 極限指標,具備優異的浪涌電流承受能力,能夠應對工業電力系統里的異常電流沖擊。器件擁有較低的導通與開關損耗,配合 175°C 的溝道溫度規格以及銀燒結接合技術,提升高溫工況下的長期可靠性;標準化 iXPLV?封裝也便于客戶進行整機設計與替換。隨著該新品落地,東芝 iXPLV 封裝 SiC 模塊擴充至四款,產品選擇更加豐富。后續東芝將持續完善 SiC 模塊產品矩陣,面向鐵路、可再生能源、儲能、工業傳動等領域,持續為設備小型化、高效率與高可靠運行提供功率半導體方案。




