三菱SiC二极管逆变器：功率损耗减少18％

　　三菱电机试制出了采用SiC肖特基势垒二极管(SBD)和硅沟道型IGBT、输出功率为300kW级的逆变器。该公司表示，“该输出功率可以驱动轻轨的马达”。三菱电机通过将逆变器的二极管由原来的Si制改为SiC制SBD，可以使功率损耗平均减少18%左右。通过降低功率损耗，将有利于减轻逆变器的重量、或减少发热量、简化冷却机构。

　　三菱电机一直在致力于开发SiC功率元件，以及利用SiC功率元件的逆变器等产品。此类逆变器的输出功率截至目前为几十kW。此次是首次试制成功超过100kW的大功率逆变器。

　　此次开发的300kW级逆变器由三个功率模块构成。功率模块的额定电流为1200A，耐压为1700V。为提高输出功率，并联了多个额定电流为75A、耐压为1700V的SiC制SBD。具体做法是在高端(HighSide)和低端(LowSide)分别并联了16个SBD，每个功率模块配备了共计32个SBD。三菱电机已经试制出了额定电流超过75A的SBD。利用的产品电流越大，所需的元件数量就可以越少。不过，据该公司介绍，此次“考虑到实用性，采用了元件间的特性不均较小的75A产品”。

　　据三菱电机介绍，额定电流为1200A、耐压为1700V、输出功率为300kW级的逆变器试制品，可以驱动750V的直流架线轻轨。例如，位于日本市区的地铁和单轨电车等。在日本国内，1500V直流架线轻轨的比例较高，而在欧洲则为750V轻轨较多。

　　三菱电机宣布，今后将投入共计135亿日元左右的资金，在福冈市内设立SiC功率元件的试产线。该试产线设想使用4英寸底板，实际上将采用在底板上层叠有外延层的外延底板。三菱电机表示“要想实现量产，至少需要4英寸的尺寸”。将通过试产线进行生产的不仅有SBD，还有MOSFET等晶体管。