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Effizientere und kostengünstigere Stromversorgungen durch hochintegrierte Leistungs-ICs

14.05.2002


Anlässlich der Messe „PCIM 2002“ hat Infineon Technologies, ein führender Hersteller von Leistungshalbleitern, weitere Mitglieder seiner CoolSET F2-Familie vorgestellt. Die neuen Produkte im TO220-Gehäuse sind für Ausgangsleistungen bis maximal 240 W konzipiert. Sie ermöglichen den Herstellern von Schaltnetzteilen die schnelle Entwicklung von äußerst effizienten und kostengünstigen Stromversorgungen von hoher Qualität, die den neuen EU-Richtlinien hinsichtlich geringst möglicher Wärmeentwicklung und verbessertem Wirkungsgrad im Normal- und Standby-Betrieb entsprechen. Der Einschaltwiderstand der CoolSET F2-Familie ist der industrieweit niedrigste und rund 40 Prozent geringer als der gängiger Produkte. Zu den typischen Anwendungen zählen vor allem Adapternetzteile - beispielsweise für Notebooks - sowie integrierte Stromversorgungslösungen mit hoher Leistungsdichte für flache LCD-Monitore, Set-Top-Boxen oder kompakte, universell einsetzbare Hilfsstromversorgungseinheiten.

Technische Details zur CoolSET F2-Familie

CoolSET F2-Produkte kombinieren einen Leistungs-MOSFET in der von Infineon entwickelten CoolMOS- (Metal Oxide Semiconductor) Technologie mit einem festfrequenten PWM- (Puls-Weiten-Modulation) Steuer-IC.

Die sehr niedrigen Schalt- und Durchlassverluste der CoolSET-Bausteine führen zu einer erheblich reduzierten Wärmeentwicklung. Bei den neuen 240-W-Produkten im isolierten TO220-Gehäuse wurde für eine optimale Wärmeabfuhr der thermische Widerstand (Rth = 2,5 K/W) gegenüber Fullpack-Versionen um mehr als 50 Prozent verbessert. Abhängig von der Umgebungstemperatur und der erwünschten Ausgangsleistung lassen sich die erforderlichen Kühlkörper auf ein absolutes Minimum reduzieren. Weitgehend auf konventionelle Kühlkörper verzichten kann man beim Einsatz von Infineons CoolSET-65-W-Produkten.

Beide TO220-Versionen, der CoolSET ICE2A765P und der ICE2B765P, integrieren einen CoolMOS mit einem Einschaltwiderstand (RDSon) von nur 0,5 Ohm und eine Drain-Source-Durchbruchspannung (UDS) von 650 V. Marktgängige Leistungs-ICs im TO220-Gehäuse anderer Hersteller weisen Einschaltwiderstände von 0,8 Ohm und darüber auf. Bei Bedarf kann Infineon einen CoolMOS mit RDSon von bis zu 0,35 Ohm und UDS von 650 V in einem CoolSET im TO220-Gehäuse integrieren.

Integrierte Überwachungs-, Schutz- und Energiesparfunktionen

Die neuen 240-W-CoolSET F2-Versionen im TO220-Multichip-Gehäuse verfügen über zahlreiche integrierte Überwachungs-, Schutz- sowie Energiesparfunktionen. Sie minimieren den externen Beschaltungsaufwand und ermöglichen einen kompakteren Aufbau des Schaltnetzteils und geringere Gesamtkosten. Zu den wesentlichsten Eigenschaften gehören die „Current Mode Control“-Funktion mit integrierter Overshoot-Minimierung, die MOSFET-Temperaturerfassung mittels internem Sensor zur sofortigen Abschaltung bei kritischer Sperrschicht-Temperatur sowie eine „Under Voltage Lockout“-Funktion, die die Zerstörung des CoolMOS aufgrund falscher Ansteuerungs-Spannungspegel verhindert.

Eine benutzerdefinierte Softstart-Funktion erhöht die Lebensdauer der wesentlichen Komponenten eines Schaltnetzteils; ein erweitertes Tastverhältnis des CoolMOS-Ansteuersignals erlaubt den Betrieb wahlweise mit nichtkontinuierlichem oder mit kontinuierlichem Stromfluss. Die „Leading Edge Blanking“-Funktion gewährleistet ein sicheres Einschaltverhalten des CoolSET sowohl in Standardsituationen als auch beim automatischen Neuanlauf.

Des weiteren sind Überstrom-, Überspannungs- und Open-Loop-Schutzfunktionen integriert. Unter sogenannter „No Load Condition“, also bei 0 W Ausgangsleistung, wird die Standby-Leistung auf weniger als 500 mW (80-W-Applikation) zurückgeführt. Dieses Energiespar-Konzept ist ohne zusätzlichen Anschluss-Pin und externen Beschaltungsaufwand realisiert.

Entwicklungsunterstützung, Preise und Verfügbarkeit

Das Evaluierungs-Paket zum CoolSET F2 umfasst Muster, Applikationsschriften, Datenblatt, Demoboard und -beschreibung, Excel-basierte PC-Kalkulations-Software sowie PSpice-Modelle.

Die neuen TO220-Typen der CoolSET F2-Familie, der ICE2A765P und der ICE2B765P, sind in Volumenstückzahlen verfügbar. In Stückzahlen von zehn Tausend beträgt der Stückpreis 1,26 Euro sowohl für den Baustein ICE2A765P (130 W maximale Ausgangsleistung bei 85 V...265 V Eingangsspannung) als auch den ICE2B765P, die 67-kHz-Variante des CoolSET.

Die Hochleistungstypen im TO220-Gehäuse bis maximal 240 W mit sechs Anschlüssen ergänzen die bisher verfügbaren CoolSET F2-Versionen für Ausgangsleistungen bis maximal 65 W im Plastic-Dual-Inline-Gehäuse mit acht Pins.

Infineon Technologies präsentiert die neuen Leistungshalbleiter auf der Messe „PCIM 2002“ (14.-16. May 2002, Nürnberg) in Halle 12 auf Stand 103.

Weitere Informationen zur CoolSET-Familie von Infineon unter http://www.infineon.com/coolset

Über Infineon

Infineon Technologies AG, München, bietet Halbleiter- und Systemlösungen für Anwendungen in der drahtgebundenen und mobilen Kommunikation, für Sicherheitssysteme und Chipkarten, für die Automobil- und Industrieelektronik, sowie Speicherbauelemente. Infineon ist weltweit tätig und steuert seine Aktivitäten in den USA aus San Jose, Kalifornien, im asiatisch-pazifischen Raum aus Singapur und in Japan aus Tokio. Mit weltweit rund 33.800 Mitarbeitern erzielte Infineon im Geschäftsjahr 2001 (Ende September) einen Umsatz von 5,67 Milliarden Euro. Das DAX-Unternehmen ist in Frankfurt und New York (NYSE) unter dem Symbol „IFX“ notiert.

Monika Sonntag | News Releases

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