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PI抢占先进电子材料技术制高点,进军新能源汽车市场

2019-11-08
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由于汽车产业正在寻求加速从内燃机向电动汽车(EV)的转变,碳化硅(SiC)基功率解决方案的采用正在整个汽车市场实现快速地增长。碳化硅(SiC)作为第三代半导体材料,正在抢占先进电子材料的制高点。


在今天举办的“第七届(上海)新能源汽车电驱动与BMS技术研讨会” 上,多家知名企业到场演讲,分享产品方案及各项技术难题。Power Integrations的区域大功率市场应用工程师王强的演讲题目是《汽车应用领域基于SCALE-iDriver™的碳化硅开关器件驱动方案》,他为现场观众介绍了在汽车环境中,SiC器件的驱动电路面临的挑战和一个基于FluxLink™技术的驱动解决方案;他还讲解了一种高级有源钳位技术,该技术确保了SiC器件可以在关断时刻,其电压尖峰得到有效控制,不需要牺牲转换效率。


【PI区域大功率市场应用工程师王强在演讲中】


王强首先介绍了PI公司深耕于中高压逆变器应用门极驱动器技术领域,其碳化硅(SiC)MOSFET技术开启了减小尺寸和重量的大门,降低了电源系统的损耗。SCALE-iDriver产品系列采用FluxLink™技术,可设计出外围元件数非常少且性能安全的高性价比逆变器,确保功能安全、封装尺寸更小和效率更高。因具有更高的开关频率,SiC模块的应用范围不断扩大,适合电动汽车牵引变流器的门极驱动器。


【图为:SiC模块的应用范围不断扩大】
 
他接着介绍了适合汽车应用的SIC118XKQ SiC-MOSFET门极驱动器IC。该SiC门极驱动器采用Power Integrations的高速FluxLink™通信技术,可大幅增强绝缘性能。FluxLink是一项革新性的信号传输技术,它可取代光耦器和电容性或硅基方案,显著提高可靠性并提供1200V加强绝缘。SCALE-iDriver器件还集成了多项对系统至关重要的保护特性,例如退饱和监控和电流检测读出、原方和副方欠压保护(UVLO)以及高级有源钳位(AAC)。此外,保护电路还可以在 2µs 内提供安全关断,满足SiC器件的快速保护需求。SIC118XKQ SiC-MOSFET门极驱动器IC还具有较强的外部磁场抗扰性能,其封装可提供≥9.5 mm的爬电距离和安全间隙,并且所采用的材料达到了IEC60112标准的最高CTI级 ——CTI 600。SIC118XKQ可在125°C结温下提供8A驱动,因此可在不使用推动级的情况下支持输出功率在数百千瓦以内的SiC-MOSFET逆变器设计。它的开关频率高达150kHz,可支持多种应用。


【图为:适合汽车应用的SIC118XKQ SiC-MOSFET门极驱动 器IC】

研讨会期间,PI的技术专家和与会的工程师进行了积极的互动,探讨了碳化硅(SiC)作为第三代半导体材料的机遇和挑战,进一步介绍了PI公司的最新动态、产品和技术,并解答了工程师们在设计中遇到的问题,增进了他们对PI公司的了解。


【图为:第七届(上海)新能源汽车电驱动与BMS技术研讨会会场】

点击“阅读原文”,访问PI官网。
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