ルネサス、2系統の絶縁機能を内蔵したインテリジェントIGBTドライバを発表

ルネサス エレクトロニクスは4月25日、電気自動車(EV)やハイブリッド車(HEV)などのインバータ向けに、絶縁信号伝達回路(マイクロアイソレータ)を内蔵し、システムの小型化かつ高信頼性化を実現するIGBTドライバ インテリジェント・パワー・デバイス「R2A25110KSP」を製品化し、2013年4月末よりサンプル出荷を開始すると発表した。

同製品は、EVやHEV向け電動モータを駆動するインバータを制御するパワーモジュールと、IGBTなどのパワー半導体や絶縁素子を搭載する制御回路の小型化に向け、絶縁素子とIGBTドライバを集積したソリューション。

マイクロアイソレータにより絶縁機能を内蔵したほか、車載用途への対応としてチャネル温度150℃maxとし、スイッチング特性も高速で低バラつきを実現。これにより、モータ駆動の効率向上が可能となるほか、IGBT駆動能力をオン時インピーダンス1.0Ωmaxに強化したことで、IGBTゲート負荷が大きい場合でもトランジスタの外付けなしに直接駆動を可能とし、インバータ制御基板の小型化を可能とした。

また、インバータの駆動素子としては、モータ定格に応じてIGBTを並列接続して使用するが(車載の場合は2個のIGBTを並列接続することが多い)、IGBTドライバに内蔵される過電流や加熱などの保護回路は、従来1系統のみで、2つのIGBTの異常検知と保護はできなかった。今回、そうした保護機能を2系統内蔵することで、2つのIGBTの保護を可能とした。

さらに、IGBTのチップ温度をモニタし、マイコン側にフィードバックする機能を内蔵。並列接続された2つのIGBT内部で、高温側のチップ温度をフィードバックすることで回路を保護するほか、IGBTがオフ時の誤点弧を防ぐアクティブ・ミラー・クランプや過電流などの異常時に徐々にIGBTをターンオフするためのソフト・ターンオフなどの機能も内蔵しているため、小型化、高性能化および高信頼性化などを図ることが可能となる。

なお、同製品のサンプル価格は1個当たり550円で、量産は2015年上期から開始する予定。規模は月産100万個を計画しているとするほか、2013年12月には20ピンSSOPを採用したIGBTドライバ インテリジェント・パワー・デバイス 「R2A25112KSP」のサンプル出荷も開始する予定だとしている。