Leistungshalbleiter

Halbleiterbauelemente sind ein wesentlicher Bestandteil der weltweiten elektrischen Infrastruktur und steuern und verwalten den Fluss der elektrischen Stromenergie. Durch eine Mischung aus Leitungs-, Schalt- und Blockierwiderstand entstehen Leistungsverluste, die sich auf die Leistung auswirken und die Baugröße und die Systemkosten beeinflussen. Um eine möglichst effiziente Energienutzung in jeder Anwendung zu gewährleisten, können Verluste durch gutes Design und leistungsstarke Halbleiter, die einen niedrigen Einschaltwiderstand, hohe Schaltfrequenz und neueste Innovationen bieten, minimiert werden.

Intelligente Leistungs-ICs

Das umfangreiche Angebot an intelligenten Leistungs-ICs von Toshiba reicht von 40 V- und 60 V-Niederspannungsbausteinen bis hin zu 250 V- und 600 V-Hochspannungsbausteinen. Intelligente Niederspannungs-Leistungs-ICs verfügen über eine Vielzahl von Schutzfunktionen wie Überstrom, thermische Abschaltung und Diagnoseausgang und eignen sich für eine Reihe von Kfz- und Industrieanwendungen. Hochspannungsbausteine von Toshiba für BLDC-Motorantriebe verfügen über Schutzfunktionen und einen passenden Gate-Treiber und bieten so eine integrierte Lösung in einem kompakten Gehäuse.

Intelligente Hochspannungs-Leistungsbauelemente mit dem TPD4165K

Motorsteuerungstechnologien von Toshiba

Mit über 40 Jahren Erfahrung im Bereich der Motorsteuerungstechnik bietet Toshiba Systemlösungen für eine Vielzahl von Anwendungen.

BLDC-Motoren für Haushaltsgeräte

Verdichter

  • MCUs mit Vektor-Engines der Baureihen TX und TXZ+
  • MOSFET/IGBT

Lüfter

  • Dreiphasige bürstenlose und sensorlose Motorsteuerungen
  • Diskrete Bauelemente und IPDs

Reiniger

  • Schrittmotoren
  • DC-Bürstenmotoren

Automotive

Große Motoren

Mittelgroße Motoren

Kleine Motoren

ASICs/ASSPs von Analog Devices für Fahrzeugeinrichtung

Industrieller BLDC-Motor

AGV, Gartenwerkzeug, Robotik, Lüfter, Elektrowerkzeug, Drucker

  • MCUs mit Vektor-Engines der Baureihen TX und TXZ+
  • MOSFET/IGBT/IPD
  • Motorsteuerungstreiber

Anwendungsbeispiele für intelligente Hochspannungs-Leistungsbauelemente (HVIPD) – Präsentation von TPD4165K

HVIPD werden in vielen Anwendungen mit kleinen BLDC-Motoren eingesetzt, wie z. B. Klimaanlagen vom Inverter-Typ, Geschirrspülern, Waschmaschinen und anderen Haushalts- und Industriegeräten.

Waschmaschine
Ventilator
Lüfter
Luftreiniger
Warmwasserbereiter
Kühlschrank
Massagesessel
Geschirrspüler
Klimaanlage

IC mit der Funktion, den bürstenlosen DC-Motor direkt anzutreiben

>Absolute maximale Nennleistungen   Spannung:600 V/500 V/250 V  Strom:0,7 A~5 A

TPD4165K

Intelligenter Leistungs-IC (600 V/3 A) für BLDC-Motorantriebsanwendungen
Enthält einen passenden Gate-Treiber zur Bereitstellung einer vollständigen, integrierten Lösung in einem kompakten Gehäuse

  • Geeignet für Anwendungen wie Pumpen, Klimaanlagen, Lüftung, Ventilatoren usw.
  • Erhöhter maximaler Ausgangsstrom von 3 A im Vergleich zu bestehenden Produkten von Toshiba
  • Das Gehäuse HDIP30 zur Durchsteckmontage reduziert die Montagefläche auf der Leiterplatte im Vergleich zu den DIP26-Produkten von Toshiba um mehr als 20 %
  • Teilenummer : TPD4165K
  • Spezifikation: 600 V/3 A (Maximale absolute Nennwerte)
  • Schutzfunktion: Überstrom / Thermische Abschaltung / Unterspannung
  • 3-Phasen-Vollbrücke
  • Antrieb: Sinuswelle / Rechteckwelle
  • Verlustleistung
  • Der Verlustleistung von TPD4165K wird im Vergleich zum TPD4135K um 25 % reduziert
  • Ca. 21 % reduzierte Montagefläche im Vergleich zu herkömmlichen DIP-Produkten

Intelligente Niederspannungs-Leistungsbauelemente

LVIPD (intelligente Niederspannungs-Leistungsbauelemente) für die Industrie

LVIPD verfügen über integrierte Schutzfunktionen wie Überhitzungs- und Überstromschutz sowie Diagnosefunktionen. Kann für industrielle Anwendungen verwendet werden.

Merkmal für LVIPD

Beispiel: TPD7106F Blockdiagramm

  • Eingebaute Schutzfunktionen gegen Überstrom, Übertemperatur usw.
  • Eingebaute Diagnosefunktion für den Mikrocontroller

Vorteile der Installation für LVIPD

  • Durch den Einbau einer Schutzfunktion kann die Anzahl der Platinenteile reduziert werden. Verbessert die Zuverlässigkeit der Platine.

Anwendungsbeispiel

Das intelligente Leistungsbauelement von TOSHIBA ist für den Aktor geeignet, der verschiedene industrielle Anwendungen bedient.

Magnetischer Antrieb

Schrittmotortreiber

SPS (speicherprogrammierbare Steuerung)

MOSFET-Gate-Treiber

  • Elektrische Servolenkungen
  • Kfz-Bremssteuerung
  • Elektrischer Turbolader für Kfz-Anwendungen
  • Integrierter Startergenerator für Kfz-Anwendungen
  • Elektroaktive Federung für Kfz-Anwendungen
  • Roboter-Reiniger
  • Getriebesteuerung
  • Elektrische Schiebetür für Kfz-Anwendungen
  • Kfz-Kühlerlüfter
  • Kfz-Elektropumpe (Wasser/Öl)
  • Kfz-Klimaanlage

Gate-Treiber für bürstenlosen Motor TPD7212F

3-Phasen-Gate-Treiber für bürstenlose Motoren

  • Dies ist ein neues Produkt, das die nächste Generation von TPD7210F darstellt.
  • Zusätzlich zu den Funktionen des TPD7210F verfügt es über einen Ausgangsspannungsmonitor und einen Diagnoseausgang.
  • Antrieb für n-Kanal-MOSFET (6 Kanäle).
  • Qualifiziert gemäß AEC-Q100 Klasse 0.
  • Betriebsspannung: 4,5 bis 18 V
  • Betriebstemperatur: -40 °C bis 150 °C
  • Eingebauter Ladepumpenkreislauf.
  • Erkennung des Kurzschlussmodus des High-Side/Low-Side-Arms.
  • Ausgangsmonitor (VDD kurz und GND kurz)
  • Diagnosefunktionen wie VDD kurz und GND kurz
  • Überwachung der Versorgungsspannung des Antriebskreislaufs
  • Gehäuse: WQFN32