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青铜剑科技发布全碳化硅器件解决方案 提升新能源汽车电驱动系统性能

   日期:2019-09-30     来源:青铜剑科技    评论:0       [ 进入汽车材料社区 ] [ 汽车材料馆 ]
核心提示:在青铜剑科技十周年庆典活动上,青铜剑科技、基本半导体联合发布了面向新能源汽车电机控制器的全碳化硅器件解决方案,采用自主研发的1200V碳化硅MOSFET芯片及车规级功率模块封装,配合稳定可靠的碳化硅门极驱动器,将有效提升新能源汽车电驱动系统关键部件性能。
   【中国汽车材料网】在青铜剑科技十周年庆典活动上,青铜剑科技、基本半导体联合发布了面向新能源汽车电机控制器的全碳化硅器件解决方案,采用自主研发的1200V碳化硅MOSFET芯片及车规级功率模块封装,配合稳定可靠的碳化硅门极驱动器,将有效提升新能源汽车电驱动系统关键部件性能。
  
  根据《节能与新能源汽车技术路线图》要求,“到2020年,提升电驱动系统关键部件性能,满足纯电动和插电式混合动力汽车动力性能要求……逆变器性能和可靠性达到国际先进水平……电机控制器实现比功率不低于30kW/L(SiC)……”。
  
  碳化硅功率器件具有低损耗、高频率等特点,广泛应用于新能源发电、新能源汽车、轨道交通和智能电网等领域,发展潜力极大、市场空间广阔。基本半导体充分发挥企业在碳化硅器件材料制备、芯片设计、制造工艺、封装测试、驱动应用等产业链布局的独特优势,自主研发的碳化硅肖特基二极管、碳化硅MOSFET、车规级全碳化硅功率模块等产品已达到国际领先水平。
  
  一辆搭载了基本半导体碳化硅MOSFET和碳化硅肖特基二极管的新能源汽车,至今已累计无故障行驶150天、运行里程超过1万公里,是企业乃至行业在坚持自主创新、芯片国产化道路上一座重要的里程碑。
  
  基本半导体推出的车规级全碳化硅功率模块,内部集成两单元1200V/200A碳化硅MOSFET和碳化硅续流二极管,通过单面水冷散热形式为高效电机控制器设计提供便利。产品充分发挥碳化硅功率器件的性能优势,采用最新的碳化硅MOSFET设计生产工艺,栅极电输入电容、内部寄生电感、热阻等多项参数达到业内领先水平。
  
  根据不同应用需求,青铜剑科技针对不同厂家的碳化硅器件配套推出了碳化硅MOSFET驱动方案,具有60kHz至100kHz高工作频率、100kV/μs高抗干扰能力、快速短路保护响应等特点。青铜剑科技碳化硅MOSFET驱动方案有助于充分发挥碳化硅功率器件高温、高频、高压的优势,可广泛应用于汽车的传动系统、电池充电器、直流变换器,以及工业的光伏逆变器、马达驱动器、不间断电源、开关模式电源等领域。
  
  新能源汽车电驱控制器厂商采用车规级全碳化硅功率模块及碳化硅门极驱动器,可研制新一代新能源汽车驱动逆变器,实现最大功率[email protected],最大工作开关频率100kHz,输入电压范围300~800Vdc,三相输出电流240A,功率密度达30kW/L。
  
  1200V碳化硅MOSFET芯片主要特点
  
  ■ 电流等级50A,导通电阻:Rds(on)@25℃ =32m?
  
  ■ 阈值电压高:Vgs(th)@25℃   =3 V
  
  ■ 击穿电压裕量大:[email protected]
  
  ■ 短时耐受时间长:Vdd=800V下,短路时间大于5us
  
  ■ 通过1000hr HTRB, P-HTGB, N-HTGB,HSTRB等可靠性测试
  
  ■ AEC-Q101认证进行中
  
  车规级碳化硅MOSFET模块主要特点
  
  ■ 电压等级1200V,电流等级200A,内置半桥电路,易于并联应用
  
  ■ 单面水冷设计,采用高耐热树脂和无铜板结构,低热阻工作
  
  ■ 模块回路有效面积小,内部寄生电感低
  
  ■ 采用Lead frame结构设计,低杂散电感,高功率密度
  
  ■ 内部集成温度传感器(NTC),末来扩展集成电流传感器
  
  碳化硅MOSFET栅极驱动板主要特点
  
  ■ 六通道驱动
  
  ■ 支持高达100kHz开关频率
  
  ■ 2us超快短路检测时间
  
  ■ 原副边欠压保护功能
  
  ■ 有源钳位功能
  
  ■ 高级软关断(ASSD)
  
  ■ 母线电压采样功能
  
  ■ 最高工作环境温度105℃
 
连接技术 新能源
 
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