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Effizient und kostengünstig Normen erfüllen

ST: Leistungshalbleiter für Stromversorgungen

12. August 2014, 12:04 Uhr | Engelbert Hopf

Interessante Alternative: Mit diesen FERDs lassen sich die Energieeffizienzvorgaben etwa des Energy Star 6.0 erfüllen, und das zu rund 30 Prozent geringeren Kosten als mit einem Synchrongleichrichter-Kit.

Niedrigere Flussspannungen, geringere Leckströme, minimierte Abschaltverluste und reduzierte Einschaltverluste: Mit einer ganzen Palette neuer Leistungshalbleiter für Stromversorgungs-Designs erleichtert STMicroelectronics Entwicklern das Erreichen ambitionierter Effizienzziele.

Für Entwickler, die etwa bei Akku-Ladegeräten oder Notebook-Netzteilen strengste Energieeffizienz-Normen einhalten müssen und nicht auf Synchrongleichrichter-Techniken ausweichen wollen, bietet STMicroelectronics seit kurzem eine neue Familie von Field-Effect Rectifier Diodes (FERDs) an. Im Vergleich zu konventionellen Schottkydioden erleichtert es die überlegene Performance der Synchrongleichrichter zwar, die harten Energieeffizienzvorgaben etwa des Energystar 6.0 zu erfüllen, Synchrongleichrichter sind aber auch deutlich teurer als Schottkydioden.

Mit der neuen FERD-Familie fertigt STMicroelectronics nun eine Lösung, die zum einen die von den Energiespar-Vorschriften für Schaltnetzteile geforderten Effizienzwerte bietet, dabei aber rund 30 Prozent kostengünstiger ist als ein Synchrongleichrichter-Kit. In Serien von 15 A bis 2 x 30 A und von 45 bis 60 V lieferbar, basieren die FERD-Dioden auf einer hauseigenen, patentieren Technologie, die nach Herstellerangaben, bezogen auf die Halbleiterfläche, das klassenbeste Verhältnis zwischen VF und IR zu bieten hat. So weist ein 30-A-Baustein beispielsweise eine um etwa 140 mA geringere Flussspannung auf als eine konventionelle 30-A-Schottkydiode, ohne dass sich der Leckstrom erhöht.

Dank ihrer niedrigeren Flussspannung und ihres besser eingegrenzten Leckstroms sorgt die FERD-Technologie dafür, dass ein Gehäuse mit bestimmten Wärme-Ableiteigenschaften eine höhere Stromtragfähigkeit erreicht. Die Technologie eignet sich auch für Anwendungen und Systeme in anderen Segmenten, so etwa als Freilaufdiode oder Verpolungsschutz in Automotive-Anwendungen, zur ODER-Verknüpfung von Stromversorgungen in Telekommunikationsanwendungen oder als Gleichrichter in industriellen Systemen. Lieferbar sind derzeit zwölf FERD-Bauelemente in den Gehäusearten TO-220AB, D2PAK und PowerFlat 5x6.