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IGBT 還是 SiC ? 英飛凌新型混合功率器件助力新能源汽車實現(xiàn)高性價比電驅(qū)

  • 引言近幾年新能源車發(fā)展迅猛，技術(shù)創(chuàng)新突飛猛進(jìn)。如何設(shè)計更高效的牽引逆變器使整車獲得更長的續(xù)航里程一直是研發(fā)技術(shù)人員探討的最重要話題之一。高效的牽引逆變器需要在功率、效率和材料利用率之間取得適當(dāng)?shù)钠胶?。?dāng)前新能源汽車牽引逆變器的功率半導(dǎo)體器件幾乎都是基于單一的硅基(Si) 或者碳化硅基（SiC）。Si IGBT 或?qū)拵?SiC MOSFET功率半導(dǎo)體具有不同的性能特點，可以適合不同的目標(biāo)應(yīng)用。單一性質(zhì)的IGBT器件或SiC器件在逆變器應(yīng)用中很難同時滿足高效和成本的要求。如今越來越多的設(shè)計人員希望以創(chuàng)造性的
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高壓柵極驅(qū)動器的功率耗散和散熱分析，一文get√

  • 高頻率開關(guān)的MOSFET和IGBT柵極驅(qū)動器，可能會產(chǎn)生大量的耗散功率。因此，需要確認(rèn)驅(qū)動器功率耗散和由此產(chǎn)生的結(jié)溫，確保器件在可接受的溫度范圍內(nèi)工作。高壓柵極驅(qū)動集成電路（HVIC）是專為半橋開關(guān)應(yīng)用設(shè)計的高邊和低邊柵極驅(qū)動集成電路，驅(qū)動高壓、高速MOSFET 而設(shè)計?！陡邏簴艠O驅(qū)動器的功率耗散和散熱分析》白皮書從靜態(tài)功率損耗分析、動態(tài)功率損耗分析、柵極驅(qū)動損耗分析等方面進(jìn)行了全面介紹。圖 1 顯示了 HVIC 的典型內(nèi)部框圖。主要功能模塊包括輸入級、欠壓鎖定保護(hù)、電平轉(zhuǎn)換器和輸出驅(qū)動級。柵極驅(qū)動器損耗
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安森美 NFAL5065L4BT IPM 應(yīng)用于1500W熱泵熱水器壓縮機(jī)驅(qū)動器方案

  • 碳排放量的根本源頭在于能源消耗的多寡與能源轉(zhuǎn)換效率的高低，特別是在電能轉(zhuǎn)換成熱能或冷能的家電產(chǎn)品上。為了鼓勵民眾使用高能效的家電產(chǎn)品，政府推出了使用一級能效等級家電即提供高額補(bǔ)助獎金的政策。目前市面上的冷氣機(jī)和冰箱已經(jīng)廣泛采用變頻壓縮機(jī)技術(shù)，一級能效產(chǎn)品屢見不鮮，但高能效的電熱水器產(chǎn)品卻相對稀少。 熱泵熱水器是一種利用少量電能驅(qū)動壓縮機(jī)冷媒，并將冷媒轉(zhuǎn)態(tài)時產(chǎn)生的熱能傳送到貯水裝置以加熱水源，同時排出冷空氣的設(shè)備。其加熱效果大約是傳統(tǒng)能源（市電、天然氣、柴油）的三倍。與傳統(tǒng)電熱水器相比，熱泵熱水器
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什么是IGBT的退飽和（desaturation）？ 什么情況下IGBT會進(jìn)入退飽和狀態(tài)？

  • 如下圖，是IGBT產(chǎn)品典型的輸出特性曲線，橫軸是C，E兩端電壓，縱軸是歸一化的集電極電流?？梢钥吹絀GBT工作狀態(tài)分為三個部分：1、關(guān)斷區(qū)：CE間電壓小于一個門檻電壓，即背面PN結(jié)的開啟電壓，IGBT背面PN結(jié)截止，無電流流動。2、飽和區(qū)：CE間電壓大于門檻電壓后，電流開始流動，CE間電壓隨著集電極電流上升而線性上升，這個區(qū)域稱為飽和區(qū)。因為IGBT飽和電壓較低，因此我們希望IGBT工作在飽和區(qū)域。3、線性區(qū)：隨著CE間電壓繼續(xù)上升，電流進(jìn)一步增大。到一定臨界點后，CE電壓迅速增大，而集電極電流并不隨之增
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一文搞懂IGBT的損耗與結(jié)溫計算，圖文結(jié)合+計算公式步驟

  • 今天給大家分享的是：IGBT的損耗與結(jié)溫計算。與大多數(shù)功率半導(dǎo)體相比，IGBT 通常需要更復(fù)雜的一組計算來確定芯片溫度。這是因為大多數(shù) IGBT 都采用一體式封裝，同一封裝中同時包含 IGBT 和二極管芯片。為了知道每個芯片的溫度，有必要知道每個芯片的功耗、頻率、θ 和交互作用系數(shù)。還需要知道每個器件的 θ 及其交互作用的 psi 值。這里將主要介紹一下：如何測量功率計算二極管和IGBT芯片的溫升。一、損耗組成部分根據(jù)電路拓?fù)浜凸ぷ鳁l件，兩個芯片之間的功率損耗可能會有很大差異。IGBT 的損耗可以分解為導(dǎo)
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革新GaN IPM技術(shù)：引領(lǐng)高壓電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)進(jìn)入新時代

  • 在當(dāng)今能效需求日益增長的時代背景下，家電及HVAC系統(tǒng)的設(shè)計師們正全力以赴地追求更高的能效標(biāo)準(zhǔn)。與此同時，他們也積極響應(yīng)消費者對可靠、靜音、緊湊且經(jīng)濟(jì)實用的系統(tǒng)的期待。市場上的主要設(shè)計挑戰(zhàn)在于，如何在不增加系統(tǒng)成本的前提下，設(shè)計并開發(fā)出更為小巧、高效且經(jīng)濟(jì)適用的電機(jī)驅(qū)動器。這一挑戰(zhàn)要求設(shè)計師們不斷創(chuàng)新，以實現(xiàn)能效與實用性的完美結(jié)合?；谝陨媳尘埃轮輧x器（TI）再次走在行業(yè)前沿，通過其最新發(fā)布的DRV7308氮化鎵（GaN）智能功率模塊（IPM），為高壓電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)帶來了革命性的改變。近日，德州儀器在發(fā)布
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德州儀器推出先進(jìn)的GaN IPM，助力打造尺寸更小、能效更高的高壓電機(jī)

  • ●? ?650V 智能電源模塊 (IPM)集成了德州儀器的氮化鎵 (GaN) 技術(shù)，助力家電和暖通空調(diào)（HVAC）系統(tǒng)逆變器達(dá)到99%以上效率?！? ?得益于 IPM 的高集成度和高效率，省去了對外部散熱器的需求，工程師可以將解決方案尺寸縮減多達(dá) 55%。德州儀器 (TI)近日推出了適用于 250W 電機(jī)驅(qū)動器應(yīng)用的先進(jìn) 650V 三相 GaN IPM。這款全新的 GaN IPM 解決了工程師在設(shè)計大型家用電器及加熱、通風(fēng)和空調(diào) (HVAC) 系統(tǒng)時通常面臨的許多設(shè)
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德州儀器推出先進(jìn)的 GaN IPM，助力打造尺寸更小、能效更高的高壓電機(jī)

  • 650V 智能電源模塊 (IPM)集成了德州儀器的氮化鎵 (GaN) 技術(shù)，助力家電和暖通空調(diào)（HVAC）系統(tǒng)逆變器達(dá)到99%以上效率。得益于 IPM 的高集成度和高效率，省去了對外部散熱器的需求，工程師可以將解決方案尺寸縮減多達(dá) 55%。中國上海（2024 年 6 月 18 日）– 德州儀器 (TI)（納斯達(dá)克股票代碼：TXN）推出了適用于 250W 電機(jī)驅(qū)動器應(yīng)用的先進(jìn) 650V 三相 GaN IPM。這款全新的 GaN IPM 解決了工程師在設(shè)計大型家用電器及加熱、通風(fēng)和空調(diào) (HVAC) 系統(tǒng)時通
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安森美第7代IGBT模塊協(xié)助再生能源簡化設(shè)計并降低成本

  • 安森美(onsemi) 最新發(fā)布第 7 代 1200V QDual3 絕緣柵雙極晶體管 (IGBT) 功率模塊，與其他同類產(chǎn)品相比，該模塊的功率密度更高，且提供高10%的輸出功率。這800 安培 (A) QDual3 模塊基于新的場截止第 7 代 (FS7) IGBT 技術(shù)，帶來出色的效能表現(xiàn)，有助于降低系統(tǒng)成本并簡化設(shè)計。在用于 150 千瓦的逆變器中時，QDual3 模塊的損耗比同類競品少 200 瓦（W），從而大大縮減散熱器的尺寸。QDual3模塊專為在惡劣條件下工作而設(shè)計，非常適合用于大功率變流器
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一文搞懂IGBT

  • 01IGBT是什么？IGBT，絕緣柵雙極型晶體管，是由（BJT）雙極型三極管和絕緣柵型場效應(yīng)管（MOS）組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件, 兼有（MOSFET）金氧半場效晶體管的高輸入阻抗和電力晶體管（GTR）的低導(dǎo)通壓降兩方面的優(yōu)點。GTR飽和壓降低，載流密度大，但驅(qū)動電流較大；（因為Vbe=0.7V,而Ic可以很大（跟PN結(jié)材料和厚度有關(guān)））MOSFET驅(qū)動功率很小，開關(guān)速度快，但導(dǎo)通壓降大，載流密度小。（因為MOS管有Rds，如果Ids比較大，就會導(dǎo)致Vds很大）IGBT綜合了以上兩種器件的
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用于SiC MOSFET和高功率IGBT的IX4352NE低側(cè)柵極驅(qū)動器

  • Littelfuse公司是一家工業(yè)技術(shù)制造公司，致力于為可持續(xù)發(fā)展、互聯(lián)互通和更安全的世界提供動力。公司隆重宣布推出IX4352NE低側(cè)SiC MOSFET和IGBT柵極驅(qū)動器。 這款創(chuàng)新的驅(qū)動器專門設(shè)計用于驅(qū)動工業(yè)應(yīng)用中的碳化硅（SiC）MOSFET和高功率絕緣柵雙極晶體管（IGBT）。IX4352NE的主要優(yōu)勢在于其獨立的9A拉/灌電流輸出，支持量身定制的導(dǎo)通和關(guān)斷時序，同時將開關(guān)損耗降至最低。 內(nèi)部負(fù)電荷調(diào)節(jié)器還能提供用戶可選的負(fù)柵極驅(qū)動偏置，以實現(xiàn)更高的dV/dt抗擾度和更快的關(guān)斷速度。 該驅(qū)動器
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Power Integrations推出適用于1.2kV至2.3kV“新型雙通道”IGBT模塊的單板即插即用型門極驅(qū)動器

  • 深耕于中高壓逆變器應(yīng)用門極驅(qū)動器技術(shù)領(lǐng)域的知名公司Power Integrations近日宣布推出SCALE-iFlex? XLT系列雙通道即插即用型門極驅(qū)動器，適配單個LV100（三菱）、XHPTM 2（英飛凌）、HPnC（富士電機(jī)）以及耐壓高達(dá)2300V的同等半導(dǎo)體功率模塊，該模塊適用于儲能系統(tǒng)以及風(fēng)電和光伏可再生能源應(yīng)用。該款超緊湊單板驅(qū)動器可對逆變器模塊進(jìn)行主動溫升管理，從而提高系統(tǒng)利用率，并簡化物料清單(BOM)以提高逆變器系統(tǒng)的可靠性。Power Integrations產(chǎn)品營銷經(jīng)理Thors
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適用于三相電機(jī)驅(qū)動的智能功率模塊設(shè)計實用指南

  • 本文旨在為 SPM 31 v2 系列功率模塊設(shè)計提供實用指南，該系列智能功率模塊 (IPM) 適用于三相電機(jī)驅(qū)動，包含三相變頻段、柵極驅(qū)動器等。設(shè)計構(gòu)思SPM 31 v2 旨在提供封裝緊湊、功耗更低且可靠性更高的模塊。為此，它采用了新型柵極驅(qū)動高壓集成電路 (HVIC)、基于先進(jìn)硅技術(shù)的新型絕緣柵雙極晶體管 (IGBT)，以及基于壓鑄模封裝的改進(jìn)型直接鍵合銅 (DBC) 襯底。與現(xiàn)有的分立方案相比，SPM 31 v2 的電路板尺寸更小，可靠性更高。其目標(biāo)應(yīng)用為工業(yè)變頻電機(jī)驅(qū)動，例如商用空調(diào)
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加速低碳化躍遷，智能功率模塊如何讓熱泵更智能？

  • 隨著企業(yè)向低碳未來邁進(jìn)，市場越來越需要更高效的功率半導(dǎo)體。開發(fā)功率半導(dǎo)體解決方案的關(guān)鍵目標(biāo)在于，盡量降低系統(tǒng)總成本和縮小尺寸，同時提高效率。于是，智能功率模塊 (IPM) 應(yīng)運而生，并成為熱泵市場備受矚目的解決方案。這種模塊結(jié)構(gòu)緊湊、高度集成，具有高功率密度以及先進(jìn)的控制與監(jiān)測功能，非常適合熱泵應(yīng)用。熱泵的重要性根據(jù)歐盟統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)，在歐盟消耗的所有能源中，約 50% 用于供暖和制冷，而且超過 70% 仍然來自化石燃料（主要是天然氣）。在住宅領(lǐng)域，約 80% 的最終能源消耗用于室內(nèi)和熱水供暖。熱泵（圖
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從零了解汽車電控IGBT模塊

  • 當(dāng)前的新能源車的模塊系統(tǒng)由很多部分組成，如電池、VCU、BSM、電機(jī)等，但是這些都是發(fā)展比較成熟的產(chǎn)品，國內(nèi)外的模塊廠商已經(jīng)開發(fā)了很多，但是有一個模塊需要引起行業(yè)內(nèi)的重視，那就是電機(jī)驅(qū)動部分，則是電機(jī)驅(qū)動部分最核心的元件IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor絕緣柵雙極型晶體管芯片）。想要從零了解汽車電控IGBT模塊看這一篇就夠了！根據(jù)乘聯(lián)會數(shù)據(jù)，2022年6月新能源車國內(nèi)零售滲透率27.4%，并且2022年6月29日歐盟對外宣布，歐盟27個成員國已經(jīng)初步達(dá)成一致，歐洲
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