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1相ストリングインバーターソリューション

インフィニオンのパワートランジスター、ゲートドライバ、センサーなどの先進製品を使用して、効率的で高精度かつ信頼性の高いストリングインバーターを設計しましょう。

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概要

単相ストリングインバーターはPVインバーターの一種で、直列接続された太陽光パネルからの直流電力を、住宅用および商業用系統向けの110/230 Vの交流電力に変換します。ストリングインバーターは最大効率98%を実現し、1～200 kWの発電に対応できる柔軟性と拡張性を備えています。インバーターは最大電力点追従 (MPPT) によりエネルギー収率を最適化し、二次側は交流系統との互換性と主要な保護機能を確保します。

利点

  • 半導体のワンストップショップ
  • 実績のある品質と信頼性
  • 高効率パワートランジスター
  • 用途に最適化されたゲートドライバ
  • 高精度電流センサー
  • 高性能な産業グレードMCU

ブロック図

概要

インフィニオンの単相ストリングインバーター ソリューションを選ぶ理由


インフィニオンは、パワートランジスタやゲートドライバから電流センサー、コントローラーまで、ストリングインバーター向けの包括的なソリューションを提供しており、太陽光発電インバーター市場の性能、信頼性、接続性に関する要件を満たすように設計されています。

自然空冷型ストリングインバーターでは、妥当なBoMコストで高い効率が求められます。インフィニオンは、性能、熱特性、コストの最適なバランスを実現するソリューションにより、DC-ACインバーターの設計要求に対応します。

太陽光発電 (PV) ストリング インバーター設計向けインフィニオン製品ポートフォリオ:

- CoolGaN™ HEMT: 最高レベルの電力密度と効率

- CoolMOS™ MOSFET: 高電圧性能

- CoolSiC™ MOSFET: 優れた熱性能とスイッチング性能

- CoolSiC™ダイオード: 逆回復ゼロ、高いエネルギー収率

- EiceDRIVER™: SiC/GaN向けの堅牢な制御と保護

- XMC™およびPSOC™ MCU: リアルタイムMPPTと系統同期

- CoolSET™集積パワーステージ: 省スペースな補助電源の統合

- XENSIV™電流センサー: 正確な制御とシステム保護

- AIROC™: スマートモニタリング向けワイヤレス接続

- EXCELON™: 高耐久性の不揮発性データロギング

- ISOFACE™: 制御ロジック向けの堅牢な絶縁

インフィニオン製トランジスタのうち、最も高効率なのはどれですか？

TRENCHSTOP™ IGBTとCoolMOS™: 20年にわたる実績と信頼性

実績ある性能により、インフィニオンのTRENCHSTOP™ IGBTおよびCoolMOS™ NチャネルMOSFET製品は、20年以上にわたり業界標準を確立してきました。これらの製品は最も厳しい要件を満たし、幅広い太陽光発電インバーター用途向けに、非常に信頼性の高い基盤を提供します。

CoolSiC™: 効率と信頼性

CoolSiC™ (炭化ケイ素) MOSFET技術は、設計者がこれまでにないレベルの効率とシステム信頼性を実現できるようにし、柔軟性の新時代を切り開きます。これらのSiC ソリューションは、逆回復特性を大幅に改善し、電力損失を低減します。

CoolGaN™: e-modeによる高効率

600 Vクラスの電力変換において、インフィニオンのCoolGaN™ (窒化ガリウム) トランジスタは究極の効率を実現します。インフィニオンのGaN技術は、半導体市場で実証されたリーダーシップを背景に、エンドツーエンドの量産体制によってe-modeコンセプトを成熟させ、次世代の太陽光発電インバーター トポロジーにおいて最高の性能を実現します。

インフィニオンのMOSFET ポートフォリオの詳細
インフィニオンのIGBT ポートフォリオの詳細
ストリングインバーターの性能を最大化するゲートドライバはどれですか？

インフィニオンのEiceDRIVER™ポートフォリオは、高いコモンモード過渡耐性 (CMTI) により、MOSFET、IGBT、ワイドバンドギャップデバイスの駆動における業界トップクラスの選択肢です。

ゲートドライバICのEiceDRIVER™ 2EDiデュアルチャネル絶縁ファミリーは、高性能なCoolMOS™、CoolSiC™、OptiMOS™ MOSFETハーフブリッジで堅牢に動作するよう設計されています。これらは一次側および二次側制御のハードスイッチング/ソフトスイッチング トポロジーで使用され、電力変換効率の最適化と、通常動作時および異常動作時における堅牢なスイッチング電源動作の確保に不可欠です。

さらに、EiceDRIVER™ゲートドライバファミリーには、あらゆるアプリケーションのIGBTディスクリートおよびモジュール向けに最適化された、絶縁型、レベルシフト型、およびローサイドICが含まれています。主な特長は次のとおりです。

  • 非飽和検出 (DESAT)
  • アクティブ ミラー クランプ
  • 短絡クランプ
  • 過電流保護 (OCP)
  • 低電圧ロックアウト (UVLO)
  • スルーレート制御 (SRC)
  • 2レベル ターンオフ
  • ソフトシャットダウン
  • ガルバニック絶縁

これらのドライバをインフィニオンのパワートランジスタと組み合わせることで、設計者は電力密度の限界を押し広げ、ストリングインバーター用途で最大限の信頼性を実現できます。

インフィニオンのゲートドライバーポートフォリオの詳細
ストリングインバーターにインフィニオンのXENSIV™電流センサーを選ぶ理由は？

インフィニオンのXENSIV™高精度コアレス オープンループ電流センサーは、差動ホール効果技術を活用し、単相ストリングインバーター環境で高い精度を実現します。

さらに、XENSIV™センサーは、従来のコア型電流センサーと比べて小型で、コスト効率に優れた選択肢です。XENSIV™センサーは、鉄心または磁束集中器を不要にすることで、ヒステリシスや磁気飽和の影響を受けず、高い直線性を持つアナログ出力信号を実現します。

インフィニオンのXENSIV™電流センサーの性能上の利点:

- 高いノイズ耐性: 2つのホールセルを用いた差動測定により、クロストークや磁気の浮遊磁界が発生する環境下でも精度を維持します。

- 保護機能: 電源電圧が過電圧または低電圧状態になった場合に警告信号を出力します。

- プログラム可能な柔軟性: システム設計者は、外付け部品なしで過電流信号の感度としきい値レベルを設定できます。

インフィニオンの現在のセンサーポートフォリオを見る
ストリングインバーターでマイクロコントローラーが重要なのはなぜですか？

インフィニオンのマイクロコントローラー ユニット (MCU) は、太陽光発電インバーター システムに必要な、MPPT (最大電力点追従) とグリッド同期を最適化する高度なリアルタイム制御を提供します。

これらのマイクロコントローラーは、さらなる保護機能を付加し、システムの堅牢性を高めるため、インフィニオンのCoolSET™ AC-DC統合型パワーステージと組み合わせて使用されます。高速起動性能を実現するために、第5世代コントローラーは、高電圧電源ICと内部AC-DCスイッチングレギュレーターを組み合わせて使用し、一般にカスコード構成として知られる安全かつ迅速な方法で起動シーケンスを実行します。

ストリングインバーター向けのインフィニオンの産業用MCUおよび補助電源製品にはどのようなものがありますか？

太陽光パネル用インバーターでは、インフィニオンのMCUが頭脳として機能し、最大電力点追従 (MPPT) やグリッド同期などの複雑なタスクを管理します。これらの太陽光発電用インバーターが過酷な屋外環境でも信頼性を維持できるよう、補助電源用にCoolSET™ AC-DC統合型パワーステージと組み合わせています。さらに、カスコード構成によりストリング インバーターを安全かつ迅速に起動でき、早朝の電源投入シーケンス中に太陽エネルギーが無駄になるのを防ぎます。

インフィニオンのマイクロコントローラーポートフォリオの詳細
インフィニオンの子会社をご覧ください。 電源ICポートフォリオ
ストリングインバーター用途でEXCELON™とAIROC™を使用する理由は何ですか？

インフィニオンのEXCELON™ファミリーのメモリ製品は、最新の単相ストリングインバーターに求められる高いエネルギー効率、高密度、信頼性の高いデータロギングを提供します。

EXCELON™ F-RAMがPV用途に適している理由は何ですか？

インフィニオンの次世代強誘電体RAM (F-RAM) メモリは、業界で最も低消費電力のミッションクリティカルな不揮発性メモリを提供します。超低消費電力動作と高速インターフェース、即時不揮発性、無制限の読み取り/書き込み回数を兼ね備えており、PVシステムにおける継続的かつ高信頼性なデータトラッキングに最適です。

接続性はどのような付加価値をもたらしますか？

インフィニオンのAIROC™ Wi-Fi + Bluetooth® コンボは、スマートアプリケーションの市場投入までの時間を短縮します。AIROC™ Wi-Fi + Bluetooth® SoCに搭載されたオンチップMCU、メモリ、ネットワークプロトコルにより、太陽光発電インバーターに必要なシームレスなクラウド接続監視と安全なリモート管理を実現できます。

インフィニオンのメモリ製品ポートフォリオの詳細
インフィニオンのワイヤレスコネクティビティポートフォリオの詳細

インフィニオンの単相ストリングインバーター ソリューションを選ぶ理由


インフィニオンは、パワートランジスタやゲートドライバから電流センサー、コントローラーまで、ストリングインバーター向けの包括的なソリューションを提供しており、太陽光発電インバーター市場の性能、信頼性、接続性に関する要件を満たすように設計されています。

自然空冷型ストリングインバーターでは、妥当なBoMコストで高い効率が求められます。インフィニオンは、性能、熱特性、コストの最適なバランスを実現するソリューションにより、DC-ACインバーターの設計要求に対応します。

太陽光発電 (PV) ストリング インバーター設計向けインフィニオン製品ポートフォリオ:

- CoolGaN™ HEMT: 最高レベルの電力密度と効率

- CoolMOS™ MOSFET: 高電圧性能

- CoolSiC™ MOSFET: 優れた熱性能とスイッチング性能

- CoolSiC™ダイオード: 逆回復ゼロ、高いエネルギー収率

- EiceDRIVER™: SiC/GaN向けの堅牢な制御と保護

- XMC™およびPSOC™ MCU: リアルタイムMPPTと系統同期

- CoolSET™集積パワーステージ: 省スペースな補助電源の統合

- XENSIV™電流センサー: 正確な制御とシステム保護

- AIROC™: スマートモニタリング向けワイヤレス接続

- EXCELON™: 高耐久性の不揮発性データロギング

- ISOFACE™: 制御ロジック向けの堅牢な絶縁

インフィニオン製トランジスタのうち、最も高効率なのはどれですか？

TRENCHSTOP™ IGBTとCoolMOS™: 20年にわたる実績と信頼性

実績ある性能により、インフィニオンのTRENCHSTOP™ IGBTおよびCoolMOS™ NチャネルMOSFET製品は、20年以上にわたり業界標準を確立してきました。これらの製品は最も厳しい要件を満たし、幅広い太陽光発電インバーター用途向けに、非常に信頼性の高い基盤を提供します。

CoolSiC™: 効率と信頼性

CoolSiC™ (炭化ケイ素) MOSFET技術は、設計者がこれまでにないレベルの効率とシステム信頼性を実現できるようにし、柔軟性の新時代を切り開きます。これらのSiC ソリューションは、逆回復特性を大幅に改善し、電力損失を低減します。

CoolGaN™: e-modeによる高効率

600 Vクラスの電力変換において、インフィニオンのCoolGaN™ (窒化ガリウム) トランジスタは究極の効率を実現します。インフィニオンのGaN技術は、半導体市場で実証されたリーダーシップを背景に、エンドツーエンドの量産体制によってe-modeコンセプトを成熟させ、次世代の太陽光発電インバーター トポロジーにおいて最高の性能を実現します。

インフィニオンのMOSFET ポートフォリオの詳細
インフィニオンのIGBT ポートフォリオの詳細

ストリングインバーターの性能を最大化するゲートドライバはどれですか？

インフィニオンのEiceDRIVER™ポートフォリオは、高いコモンモード過渡耐性 (CMTI) により、MOSFET、IGBT、ワイドバンドギャップデバイスの駆動における業界トップクラスの選択肢です。

ゲートドライバICのEiceDRIVER™ 2EDiデュアルチャネル絶縁ファミリーは、高性能なCoolMOS™、CoolSiC™、OptiMOS™ MOSFETハーフブリッジで堅牢に動作するよう設計されています。これらは一次側および二次側制御のハードスイッチング/ソフトスイッチング トポロジーで使用され、電力変換効率の最適化と、通常動作時および異常動作時における堅牢なスイッチング電源動作の確保に不可欠です。

さらに、EiceDRIVER™ゲートドライバファミリーには、あらゆるアプリケーションのIGBTディスクリートおよびモジュール向けに最適化された、絶縁型、レベルシフト型、およびローサイドICが含まれています。主な特長は次のとおりです。

  • 非飽和検出 (DESAT)
  • アクティブ ミラー クランプ
  • 短絡クランプ
  • 過電流保護 (OCP)
  • 低電圧ロックアウト (UVLO)
  • スルーレート制御 (SRC)
  • 2レベル ターンオフ
  • ソフトシャットダウン
  • ガルバニック絶縁

これらのドライバをインフィニオンのパワートランジスタと組み合わせることで、設計者は電力密度の限界を押し広げ、ストリングインバーター用途で最大限の信頼性を実現できます。

インフィニオンのゲートドライバーポートフォリオの詳細

ストリングインバーターにインフィニオンのXENSIV™電流センサーを選ぶ理由は？

インフィニオンのXENSIV™高精度コアレス オープンループ電流センサーは、差動ホール効果技術を活用し、単相ストリングインバーター環境で高い精度を実現します。

さらに、XENSIV™センサーは、従来のコア型電流センサーと比べて小型で、コスト効率に優れた選択肢です。XENSIV™センサーは、鉄心または磁束集中器を不要にすることで、ヒステリシスや磁気飽和の影響を受けず、高い直線性を持つアナログ出力信号を実現します。

インフィニオンのXENSIV™電流センサーの性能上の利点:

- 高いノイズ耐性: 2つのホールセルを用いた差動測定により、クロストークや磁気の浮遊磁界が発生する環境下でも精度を維持します。

- 保護機能: 電源電圧が過電圧または低電圧状態になった場合に警告信号を出力します。

- プログラム可能な柔軟性: システム設計者は、外付け部品なしで過電流信号の感度としきい値レベルを設定できます。

インフィニオンの現在のセンサーポートフォリオを見る

ストリングインバーターでマイクロコントローラーが重要なのはなぜですか？

インフィニオンのマイクロコントローラー ユニット (MCU) は、太陽光発電インバーター システムに必要な、MPPT (最大電力点追従) とグリッド同期を最適化する高度なリアルタイム制御を提供します。

これらのマイクロコントローラーは、さらなる保護機能を付加し、システムの堅牢性を高めるため、インフィニオンのCoolSET™ AC-DC統合型パワーステージと組み合わせて使用されます。高速起動性能を実現するために、第5世代コントローラーは、高電圧電源ICと内部AC-DCスイッチングレギュレーターを組み合わせて使用し、一般にカスコード構成として知られる安全かつ迅速な方法で起動シーケンスを実行します。

ストリングインバーター向けのインフィニオンの産業用MCUおよび補助電源製品にはどのようなものがありますか？

太陽光パネル用インバーターでは、インフィニオンのMCUが頭脳として機能し、最大電力点追従 (MPPT) やグリッド同期などの複雑なタスクを管理します。これらの太陽光発電用インバーターが過酷な屋外環境でも信頼性を維持できるよう、補助電源用にCoolSET™ AC-DC統合型パワーステージと組み合わせています。さらに、カスコード構成によりストリング インバーターを安全かつ迅速に起動でき、早朝の電源投入シーケンス中に太陽エネルギーが無駄になるのを防ぎます。

インフィニオンのマイクロコントローラーポートフォリオの詳細
インフィニオンの子会社をご覧ください。 電源ICポートフォリオ

ストリングインバーター用途でEXCELON™とAIROC™を使用する理由は何ですか？

インフィニオンのEXCELON™ファミリーのメモリ製品は、最新の単相ストリングインバーターに求められる高いエネルギー効率、高密度、信頼性の高いデータロギングを提供します。

EXCELON™ F-RAMがPV用途に適している理由は何ですか？

インフィニオンの次世代強誘電体RAM (F-RAM) メモリは、業界で最も低消費電力のミッションクリティカルな不揮発性メモリを提供します。超低消費電力動作と高速インターフェース、即時不揮発性、無制限の読み取り/書き込み回数を兼ね備えており、PVシステムにおける継続的かつ高信頼性なデータトラッキングに最適です。

接続性はどのような付加価値をもたらしますか？

インフィニオンのAIROC™ Wi-Fi + Bluetooth® コンボは、スマートアプリケーションの市場投入までの時間を短縮します。AIROC™ Wi-Fi + Bluetooth® SoCに搭載されたオンチップMCU、メモリ、ネットワークプロトコルにより、太陽光発電インバーターに必要なシームレスなクラウド接続監視と安全なリモート管理を実現できます。

インフィニオンのメモリ製品ポートフォリオの詳細
インフィニオンのワイヤレスコネクティビティポートフォリオの詳細

ドキュメント

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デザイン リソース

パートナー ソリューション

開発者コミュニティ

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