混合動力電動車應用中大功率器件的五大要素

　　4. 具備高抗雪崩能力的MOSFET，是混合動力電動汽車半導體平臺的另一個重要部件。硬開關(guān)產(chǎn)品常常需要MOSFET通過進入雪崩模式實現(xiàn)重復開關(guān)。在雪崩模式下，電壓基本上會超過擊穿電壓，高度加速的載流子在擊穿電壓水平下，會涌入MOSFET的PN結(jié)區(qū)。這些高度加速的“熱載流子”通常會逐漸損壞柵極氧化層。經(jīng)過一段時間或重復多次出現(xiàn)雪崩事件后，MOSFET會出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的損傷。閾值電壓漂移，漏電流逐漸增大，或者有時柵極氧化層斷裂。IR公司的專利MOSFET尤其穩(wěn)健耐用，可實現(xiàn)可靠的重復雪崩開關(guān)。事實證明，這些器件應用于電機驅(qū)動等電感負載的硬開關(guān)產(chǎn)品時，穩(wěn)健性。結(jié)合無引線鍵合Direct封裝，這些器件可設(shè)立開關(guān)性能標桿，同時確保出眾的硅片穩(wěn)健性。
　　5.驅(qū)動功率器件的穩(wěn)健耐用、功能強大的控制IC。為幫助系統(tǒng)設(shè)計人員利用所需的控制IC完成整個功率級開發(fā)任務，IR公司推出了陣容強大的汽車用驅(qū)動IC產(chǎn)品組合。該產(chǎn)品組合適用于廣泛的拓撲結(jié)構(gòu)，可滿足高級換流器、轉(zhuǎn)換器或電源的系統(tǒng)需求。專有的汽車用高壓和低壓柵極驅(qū)動IC，具備非凡的穩(wěn)健性和自鎖抗擾度。針對電壓小于75V的應用，IR推出了專利智能化功率IC，它們能夠處理的電流，遠遠高于采用尖端BCD工藝制造的模擬混合信號IC。針對電壓范圍為100V 至1200V的應用，也推出了眾多具備業(yè)界領(lǐng)先的負瞬態(tài)電壓尖峰安全操作區(qū)（NTSOA）的高壓結(jié)隔離驅(qū)動IC產(chǎn)品，如圖4所示。世界一流的驅(qū)動IC的故障模式是，經(jīng)常會因為以很高的電流和電感負載執(zhí)行半橋開關(guān)時產(chǎn)生的高負電壓尖峰而發(fā)生栓鎖現(xiàn)象。IR公司推出的車用驅(qū)動IC，不僅堅固耐用，而且具備自鎖防護功能，這使它們成為驅(qū)動電流密度很高的大型IGBT的理想之選。為滿足高柵極驅(qū)動電流需求，還推出了具備高達10A的驅(qū)動電流能力的專有緩沖器IC。
　

　　圖4：IR公司的車用柵極驅(qū)動，由于采用專有的工藝和設(shè)計，因此更加穩(wěn)健耐用。這些工藝特性和設(shè)計可確保生成高負電壓尖峰的大型IGBT的絕對栓鎖控制。
　　圖1概述了本文內(nèi)容，體現(xiàn)了硅功率管理平臺的5大要素。該平臺有助于克服當今汽車動力總成電氣化所面臨的一些最緊迫的問題。