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耐用性決定了模塊在惡劣環境下的使用壽命和可靠性。特別是當暴露于硫化氫（H2S）中時，電子元件的壽命會受到很大的影響。為了應對這一威脅，英飛凌科技股份公司（FSE: IFX / OTCQX: IFNNY）開發出了一項獨特的保護功能。采用TRENCHSTOP IGBT4芯片組的EconoPACK+模塊是Econo系列中率先具備這一全新保護特性的產品，適用于逆變器應用。硫化氫達到臨界水平的惡劣環境在造紙、采礦、廢水、石化加工以及橡膠業中尤為常見。 硫化氫對于功率半導體而言，是最具威脅的腐蝕性污染物。IGBT模塊在運行期間溫度通常會上升形成高溫，再加上施加的電壓和硫化氫污染，會發生反應生成硫化銅（Cu2S）晶體。這種導電結構會在陶瓷基板DCB上的覆銅的溝槽內蔓延，最壞的情況是會引發短路。IGBT模塊過早地發生故障，會導致逆變器的壽命大打折扣。英飛凌先進的硫化氫保護功能能夠防止硫化氫進入模塊敏感區域。這個方法不僅獨一無二，效率也很高。 與此同時，模塊的所有電氣、熱學和機械參數均未發生改變，同時還保留了和標準模塊一樣的屬性，這便延長了在惡劣環境下運行的系統的壽命。為了確認這一點，英飛凌根據ISA 71.04-2013標準，設計了一個專有的HV-H2S測試，來證明IGBT模塊能夠在特定條件下運行。該標準根據污染影響的嚴重程度從“輕度（G1）”到“重度（GX）”劃分了四個級別。英飛凌的測試涵蓋了廣泛的工業應用，為評估IGBT模塊的可靠性，提供了一個可量化的方法。 在英飛凌硫化氫技術的保護下，IGBT模塊在HV-H2S指定測試條件下未顯示出枝晶生長，因此，根據ISA 71.04標準，在“G3（嚴重）”等級上限（≤ 2000 Å / 50 ppb）條件下， IGBT模塊預計可使用20年。具有該保護功能的EconoPACK+可輕松替換標準模塊，無需成本高昂且費時的設計工作。此外，借助該功能，使用逆變器系統的公司可省去一些額外的保護措施，比如在逆變器的安裝區域乃至密封柜增設空調、溫度和濕度控制。 供貨情況 具有先進的硫化氫保護功能的EconoPACK+模塊現可批量訂購，其中電壓為1200V的有300A和450A兩個型號可供選擇，電壓為1700V的有300A和500A兩個型號可供選擇。EconoPIM 2和EconoPIM 3的樣品同樣可供訂購。更多信息，請訪問www.infineon.com/h2s。 |
