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安森美駕馭并順應中國市場趨勢,致力于推動汽車電氣化及自動駕駛、能源基礎設施、工業(yè)自動化等市場及應用的發(fā)展;通過垂直整合供應鏈增強競爭優(yōu)勢,為客戶提供供應保障;作為優(yōu)秀企業(yè)公民,支持中國的2020碳達峰和2060碳中和環(huán)境目標。
電動汽車市場的持續(xù)增長,帶動OBC裝機量快速提升,同時對其功率密度、可靠性提出了更高要求。OBC向大功率方向發(fā)展,從最早的3.3kW轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的6.6kW和將來的11kW。消費者的選擇推動主機廠配置雙向OBC,目前雙向OBC幾乎成為電動汽車標配。此外,OBC和DC/DC二合一已成趨勢,集成化技術上也不可避免會帶來以下難題:2個端口之間存在功率耦合,獨立輸出需要特殊解耦方法;2個端口電壓寬范圍覆蓋困難;兼顧折中因數(shù)多,影響電路高效率;集成磁件的磁路復雜,相互耦合因數(shù)多,磁設計復雜等。
主驅(qū)逆變器設計“芯”革命,引領電動時代技術浪潮
主驅(qū)逆變器能夠提供驅(qū)動汽車前進所需的扭矩和加速度,設計時兩個最重要的考慮因素是轉(zhuǎn)換效率和峰值功率。安森美專為主驅(qū)逆變設計的VE-Trac Direct SiC和VE-Trac B2 SiC采用獨特的壓鑄模封裝和創(chuàng)新的燒結(jié)工藝,符合車規(guī),提供更好的散熱性,損耗更低,功率更大,能效更高,能最大程度緩解電動汽車里程焦慮。
貫穿設計到量產(chǎn)的質(zhì)量和可靠性測試驗證,是安森美零偏移零失效(ZeroExcursion,ZeroDefect)目標下的重要手段。相對于硅基器件,目前市場上沒有完全成熟的SiC可靠性評估方法,而它更為嚴苛的應用環(huán)境下要求必須結(jié)合具體應用建立失效模型。SiC通常需要解決以下難題:襯底和外延的缺陷水平、柵極氧化物可靠性測試、體二極管退化、高壓阻斷(HTRB) 期間的可靠性、與應用相關的性能(雪崩強固性、邊緣端接、短路、宇宙射線耐受性、高dv/dt 耐受性設計、浪涌電流)。以柵氧可靠性為例,安森美的可靠性驗證方法主要步驟為控制- 改進 -測試和篩選 -表征 -驗證和提取模型。
SiC助力OBC實現(xiàn)更高的能效和功率密度。隨著汽車市場向800V高壓系統(tǒng)發(fā)展,SiC在高壓下的低阻抗、高速等優(yōu)勢將更能體現(xiàn)。安森美為汽車OBC提供優(yōu)秀的車規(guī)級IGBT和SiCMOSFET解決方案,采用先進的封裝技術,具有小占位、超低導通電阻的優(yōu)點,滿足OBC對更高壓、更高功率、更高能效、更好散熱性和更高可靠性的需求。
xEV高壓系統(tǒng)中電動壓縮機的功率輸出需達到5kW甚至是7kW,再加上壓縮機尺寸越來越小,電路板隨之尺寸將會更小、散熱性能更好。針對400V和800V系統(tǒng),安森美分別提供650V和1200V的汽車智能功率模塊ASPM,在可靠性、尺寸、熱性能和電氣性能上都有顯著優(yōu)勢。該系列產(chǎn)品符合AQG324車規(guī),值得一提的是安森美是為數(shù)不多符合AQG324車規(guī)認證的公司。
安森美提供各種基于集成磁耦合無芯變壓器的隔離式柵極驅(qū)動器,適合開關速度非常高并存在系統(tǒng)尺寸限制的應用,并且能夠可靠地控制SiMOSFET。目前,行業(yè)采用的隔離技術有傳統(tǒng)光耦、磁耦和容耦三種,安森美在磁耦和容耦技術上都有相應的產(chǎn)品布局,具有很低的傳播延遲與極短的死區(qū)時間。除了大功率器件外,安森美還提供其他外圍的輔助器件,一起形成完整的解決方案。
安森美新款1200VFS7IGBT具有開關損耗和導通損耗低的特點,可在高達175℃的結(jié)溫(TJ)下工作。FS7器件的低開關損耗可實現(xiàn)更高的開關頻率,從而減少磁性元件的尺寸,提高功率密度并降低系統(tǒng)成本。此外,安森美最新的T10 硅 MOSFET相對于T6/T8具有更小的尺寸,且具有更高的性能,基于屏蔽柵極溝槽技術,具有更低的導通電阻(RDSon)、更低的柵極電荷和固有的類似緩沖器的功能,可減少過沖并最大限度地降低振鈴。
汽車電子電氣架構(gòu)由分布式向域控制式轉(zhuǎn)變,設計中需要考慮使用eFuse和SmartFET實現(xiàn)診斷和保護功能。eFuse將保護和開關功能集成到單個小尺寸封裝中,以提供更先進的保護功能,包括故障情況下更快速、更準確的響應。安森美的高邊SmartFET和低邊SmartFET能執(zhí)行多種功能,包括用作智能保險絲,并在區(qū)域控制器中保護電源,能實現(xiàn)更簡單及高性價比的結(jié)構(gòu),并可根據(jù)不同的需求而擴展。
安森美可再生能源與電動汽車大會圓滿落幕,再次感謝大家的支持,近20份演講PPT都在這里了,歡迎掃碼下載。
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