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Le boîtier QDPAK à refroidissement par le haut permet d’atteindre une forte densité de puissance et de réduire les pertes de puissance dans les architectures HVDC de 800 V

Toshiba Electronics Europe GmbH (« Toshiba ») a commencé aujourd’hui à livrer des échantillons de test du MOSFET SiC à grille en tranchée TW007D120E (1200 V), destiné principalement aux systèmes d’alimentation des centres de données d’intelligence artificielle. Logé dans un boîtier QDPAK à refroidissement par la face supérieure, ce composant à montage en surface offre une capacité de courant élevée, une dissipation thermique améliorée et une densité de puissance accrue dans l’étage de puissance, des caractéristiques essentielles pour la conversion d’énergie dans les centres de données dédiés à l’IA. Ce produit convient également aux équipements liés aux énergies renouvelables, notamment les onduleurs photovoltaïques, les alimentations sans interruption (UPS), les bornes de recharge pour véhicules électriques et les systèmes de stockage d’énergie.

Avec l’essor rapide de l’IA générative, l’augmentation de la consommation d’énergie est devenue un problème crucial pour les centres de données. En particulier, l’adoption généralisée des serveurs d’IA haute puissance et le déploiement croissant d’architectures HVDC (high voltage direct current) de 800 V stimulent la demande en systèmes d’alimentation électrique offrant un rendement de conversion et une densité de puissance supérieurs. Le TW007D120E répond à ces exigences en combinant de faibles pertes par conduction et par commutation, ainsi que des performances thermiques améliorées. Ces caractéristiques permettent de concevoir des systèmes d’alimentation plus efficaces et plus compacts.

Le nouveau MOSFET est doté de la structure à grille en tranchée exclusive de Toshiba, qui permet d’obtenir une résistance à l’état passant par unité de surface (RDS(on)A) remarquablement faible. La résistance à l’état passant (RDS(on)) typique du composant est de 7,0 mÙ, avec une charge grille-drain (Qgd) de 33 nC et un courant de drain continu (ID) de 172 A. Comparé au MOSFET SiC 1200 V de 3e génération de Toshiba (TW015Z120C), le TW007D120E réduit la RDS(on)A d’environ 58 % et améliore le facteur de mérite (RDS(on) × Qgd), qui représente un compromis entre les pertes par conduction et les pertes par commutation, d’environ 52 %. Ce composant prend également en charge un fonctionnement à basse tension de commande de grille (Vgs-on) de 15 V à 18 V. Ces caractéristiques permettent un fonctionnement très efficace et une réduction de la production de chaleur dans les systèmes d’alimentation des centres de données, ce qui contribue ainsi à l’amélioration des performances globales du système.

Toshiba prévoit de lancer la production en série du TW007D120E au cours de l’exercice 2026 et continuera d’élargir sa gamme, notamment par le développement d’applications destinées au secteur automobile. Grâce à sa technologie MOSFET SiC à grille en tranchée, Toshiba entend contribuer à une meilleure efficacité énergétique et à la réduction des émissions de CO©ü dans les centres de données et les équipements industriels, participant ainsi à la mise en place d’une société décarbonée.

Figure 1 : Comparaison de RDS(on)A et RDS(on) × Qgd pour le nouveau produit TW007D120E et le produit existant TW015Z120C.