Toshiba stellt 6500V Press-Pack IEGT vor

In Hochspannungs-Gleichstromübertragungssystemen (HGÜ), industriellen Antrieben und Blindleistungskompensationsanlagen müssen Leistungshalbleiter hohe Sperrspannungen und Fehlerströme beherrschen und zugleich kompakte Konverterarchitekturen ermöglichen. Toshiba Electronics Europe GmbH stellt einen 6500V/2000A Press-Pack Injection Enhanced Gate Transistor (IEGT) für Hochspannungskonverter in HGÜ-Anlagen, Industrieantrieben und STATCOM-Systemen vor.

Das neue Bauelement integriert neu entwickelte Trench-IEGT-Chips mit optimierter Zellstruktur, um Abschaltfähigkeit und Kurzschlussfestigkeit zu verbessern. Damit adressiert Toshiba die steigenden Anforderungen an energieeffiziente und platzoptimierte Lösungen in Hochleistungsinfrastrukturen.

Erhöhte Abschaltspannung und Kurzschlussfestigkeit
Im Vergleich zum bisherigen 6500V-Bauelement erhöht sich die geprüfte Abschaltspannung von 3600V auf 4500V. Zudem wurde eine Kurzschlussprüfung bei 4500V erfolgreich durchgeführt, was die Eignung für Anwendungen mit hohen elektrischen Belastungen bestätigt.

Die verbesserte Trench-Struktur optimiert das Schaltverhalten und die Stromtragfähigkeit, wodurch ein stabiler Betrieb in hochbeanspruchten Konvertern ermöglicht wird. Für HGÜ-Anlagen und große Industrieantriebe bedeutet dies erhöhte Betriebssicherheit und Spannungsreserve.

Reduzierte Serienschaltung in HGÜ-Architekturen
Durch die 6500V-Sperrspannung kann die Anzahl seriell geschalteter Halbleiter in HGÜ-Systemen reduziert werden. Eine geringere Bauelementanzahl vereinfacht die Konvertertopologie und verringert die Komplexität.

Dies trägt unmittelbar zur Gewichtsreduzierung und Miniaturisierung von Konvertern bei. Insbesondere bei Offshore-Konverterstationen von Windparks, wo Transport- und Installationskosten entscheidend sind, ermöglichen kompaktere Baugruppen eine wirtschaftlichere Umsetzung.

Press-Pack-Design für thermische und mechanische Zuverlässigkeit
Das Bauelement verfügt über eine Press-Pack-Konstruktion mit beidseitiger Kühlmöglichkeit und hermetischer Abdichtung. Diese Ausführung gewährleistet eine gleichmäßige Druckverteilung auf die Chips und unterstützt ein effizientes Wärmemanagement in Hochstromanwendungen.

Press-Pack-Technologie ist in Hochspannungskonvertern etabliert, da sie mechanische Robustheit und ein definiertes Fehlerverhalten bietet. Der neue IEGT erfüllt damit die Zuverlässigkeitsanforderungen in Energieübertragungs- und Industrieanlagen.

Einsatzbereiche in Energieübertragung und Antriebstechnik
Neben der Hochspannungs-Gleichstromübertragung eignet sich das Bauelement für industrielle Antriebssysteme mit hohen Betriebsspannungen sowie für Blindleistungskompensationsanlagen wie STATCOM. Die höhere Sperrspannung ermöglicht kompaktere Konverterlayouts in diesen Anwendungen.

Mit der Erweiterung seines Press-Pack-IEGT-Portfolios unterstützt Toshiba die Weiterentwicklung von Hochspannungskonvertern mit hoher Sperrspannung, Kurzschlussfestigkeit und reduziertem Installationsaufwand.

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