青銅劍科技發(fā)布全碳化硅器件解決方案，助力新能源汽車產業(yè)發(fā)展

9月19日，在青銅劍科技十周年慶典活動上，青銅劍科技、基本半導體聯(lián)合發(fā)布了面向新能源汽車電機控制器的全碳化硅器件解決方案，采用自主研發(fā)的1200V碳化硅MOSFET芯片及車規(guī)級功率模塊封裝，配合穩(wěn)定可靠的碳化硅門極驅動器，將有效提升新能源汽車電驅動系統(tǒng)關鍵部件性能。

（發(fā)布會現場）

根據《節(jié)能與新能源汽車技術路線圖》要求，“到2020年，提升電驅動系統(tǒng)關鍵部件性能，滿足純電動和插電式混合動力汽車動力性能要求……逆變器性能和可靠性達到國際先進水平……電機控制器實現比功率不低于30kW/L（SiC）……”。

（解決方案介紹）

碳化硅功率器件具有低損耗、高頻率等特點，廣泛應用于新能源發(fā)電、新能源汽車、軌道交通和智能電網等領域，發(fā)展?jié)摿O大、市場空間廣闊?；景雽w充分發(fā)揮企業(yè)在碳化硅器件材料制備、芯片設計、制造工藝、封裝測試、驅動應用等產業(yè)鏈布局的獨特優(yōu)勢，自主研發(fā)的碳化硅肖特基二極管、碳化硅MOSFET、車規(guī)級全碳化硅功率模塊等產品已達到國際領先水平。

一輛搭載了基本半導體碳化硅MOSFET和碳化硅肖特基二極管的新能源汽車，至今已累計無故障行駛150天、運行里程超過1萬公里，是企業(yè)乃至行業(yè)在堅持自主創(chuàng)新、芯片國產化道路上一座重要的里程碑。

基本半導體推出的車規(guī)級全碳化硅功率模塊，內部集成兩單元1200V/200A碳化硅MOSFET和碳化硅續(xù)流二極管，通過單面水冷散熱形式為高效電機控制器設計提供便利。產品充分發(fā)揮碳化硅功率器件的性能優(yōu)勢，采用最新的碳化硅MOSFET設計生產工藝，柵極電輸入電容、內部寄生電感、熱阻等多項參數達到業(yè)內領先水平。

根據不同應用需求，青銅劍科技針對不同廠家的碳化硅器件配套推出了碳化硅MOSFET驅動方案，具有60kHz至100kHz高工作頻率、100kV/μs高抗干擾能力、快速短路保護響應等特點。青銅劍科技碳化硅MOSFET驅動方案有助于充分發(fā)揮碳化硅功率器件高溫、高頻、高壓的優(yōu)勢，可廣泛應用于汽車的傳動系統(tǒng)、電池充電器、直流變換器，以及工業(yè)的光伏逆變器、馬達驅動器、不間斷電源、開關模式電源等領域。

新能源汽車電驅控制器廠商采用車規(guī)級全碳化硅功率模塊及碳化硅門極驅動器，可研制新一代新能源汽車驅動逆變器，實現最大功率150kW@800Vdc，最大工作開關頻率100kHz，輸入電壓范圍300～800Vdc，三相輸出電流240A，功率密度達30kW/L。

（全碳化硅器件解決方案）

1200V碳化硅MOSFET芯片

主要特點

■電流等級50A，導通電阻：Rds(on)@25℃ =32m?

■閾值電壓高:Vgs（th）@25℃  =3 V

■擊穿電壓裕量大：1590V@100uA

■短時耐受時間長：Vdd=800V下，短路時間大于5us

■通過1000hr HTRB, P-HTGB, N-HTGB，HSTRB等可靠性測試

■AEC-Q101認證進行中

車規(guī)級碳化硅MOSFET模塊

主要特點

■電壓等級1200V，電流等級200A，內置半橋電路，易于并聯(lián)應用

■單面水冷設計，采用高耐熱樹脂和無銅板結構，低熱阻工作

■模塊回路有效面積小，內部寄生電感低

■采用Lead Frame結構設計，低雜散電感，高功率密度

■內部集成溫度傳感器（NTC），末來擴展集成電流傳感器

碳化硅MOSFET柵極驅動板

主要特點

■六通道驅動

■支持高達100kHz開關頻率

■2us超快短路檢測時間

■原副邊欠壓保護功能

■有源鉗位功能

■高級軟關斷（ASSD）

■母線電壓采樣功能

■最高工作環(huán)境溫度105℃