安森美专家
电动/混动汽车及汽车功能电子化方案
目录
介绍
1- 不同功率等级牵引逆变器应用的全新 IGBT 及碳化硅(SiC)模块方案
35:06
2- 车载充电器(OBC)及 DC-DC 转换器应用中的 SiC MOSFET 及门极驱动器方案
40:37
3- 高压空调系统应用中的智能功率模块(IPM)方案
25:40
4- 48V 应用方案：中压功率 MOSFET 分立器件和模块
45:07
精选问答
IGBT模组管芯引线是铝线还是？
我们双面水冷模块 内部无绑定线，用铜块焊接，这样散热更好，可靠性更高。
SiC和GAN的性能差别有多大
这个要看就具体的规格。一般来讲SiC的900V以上的高压器件很强，GaN可以做到开关损耗更小，频率更高，但是耐压做不高，一般最高也就800V的样子。
有P沟道的产品吗？
有的 我们LMV产品很全。
LMV mosfet也是碳化硅的吗？
LMV这种中低压MOS均为传统的Si的。SiC的强项在于600V以上的高压
IGBT、SiC焊接都有哪些要求
器件再PCB上的焊接就是普通波峰焊和回流焊，没有特殊要求
该方案如何控制减排二氧化碳
48V 可以提高 整车电气系统效率，提高汽车电气化水平，从而降低油耗，降低整车线缆的直径，给汽车减重。
请问中压功率是怎么理解的
中压是指 几十V电压到400V范围
IGBT模组里边灌的也是凝胶吗？
IGBT模组有灌胶的，也有epoxy molding的。molding的模块可靠性更高。
这个方案性价比如何？比传统的方案是降低了还是有增加？
虽然模块成本会提高一些。但是系统设计难度和整个结构会简化。系统成本会降低
请问贵公司的产品在汽车上使用，做了哪些可靠性的试验呢？
模块会做AQG324认证。
IGBT采用什么散热硅脂呢
普通硅脂和相变材料均可
这种产品需要灌胶吧？灌胶用什么型号的灌封胶？
我们不是灌胶，是Epoxy的molding。比灌胶方式可靠性更高 IPM里面是环氧树脂，没有灌胶。
用什么手段来量化产生热阻值大小呢
热阻值可以通过实验来测量。
高压模块散热采用哪种方式
直接贴在风冷和水冷板均可
高压模块内部用什么隔离呢，磁元件？
模块内部没有隔离。
高压模块打耐压是几V呢
5KVAC
IPM最高可以流过多少电流？谢谢
主要看模块尺寸，对于APM27 可以支持到50A
热循环试验，温度交变速度这么样呢变化呢
AQG342主要是温度冲击，-40C到125C 切换时间小于30秒。非常严苛 可靠性报告里面会有具体数据。
汽车环境工作温度范围宽，安森美的方案的工作温度能完全满足要求吗？
安森美的汽车级IPM方案都通过AQG324测试。晶圆工作温度为-55~150C
灌胶，如何评估胶的老化对产品隔离影响呢
可靠性测试能保证模块在整个工作寿命器件可靠工作。
IPM最高可以承受多少耐压？
5KVAC 耐压 安森美有最高耐压1200V的IPM。
高压部件如何防止静电和打火产生呢
内部有Epoxy灌封，不会打火和ESD现象
高压模块老化寿命如何评估呢
AQG324有 PCT 循坏测试
IGBT可以选现成的，就是驱动需要另外设计，有可借鉴参考的电路吗？
可以选用安森美的NCV57000和57001
IPM怎么跟MCU通讯?谢谢
PWM与IO口
IPM集成三相全桥的六个MOSFET？集成gate driver吗？
有集成driver的，也有不集成的
双面水冷模块并联需要特别注意什么吗？
安装设计很简单，仅仅只需要注意驱动一致性设计，母排链接的一致性
ASPM模块是不是有不同的参数可选？
安森美ASPM系列很全，不同电压电流，MOS 还是IGBT 还是SiC产品都有
请问IPM和SPM有什么区别吗？
叫法不同，其实是一样的。
在选择SiC的gate driver时，需要考虑哪些参数？谢谢
驱动电流能力 电压范围，保护功能等
SiC和GaN有什么区别？驱动电压一样吗？
SiC 驱动电压一般高于GaN
IGBT一般认为VCE大于阈值7V左右，判为过流，是否会造成IGBT损坏呢
这就要看 IGBT的短路时间能力和系统反应时间了，安森美IGBT 短路能力均在5uS以上，完全足以系统反应并做短路保护
On Semi针对BLDC的三相SPM适用于电源设计吗？
有专门的车载ASPM模块可用。请在我司官网根据实际应用搜索 www.onsemi.com
GaN和Si的gate driver可以共用吗？
开启电压不同，建议专用 GaN的driver， NCP51820
请问老师GaN的gate driver电压是多少，设计上有没有别的要求？
安森美的GaN器件 门级电压范围为+-20V，开通电压建议6V左右。但是其他家的GaN 门级电压范围很窄。
IGBT可以并联使用吗？并联时有什么要求？
安森美的双面水冷模块是可以并联的。需要注意驱动设计的一致性，和母排连接线路一致
请问GaN的gate driver选择有什么要求？
GaN有专门的驱动芯片。
请问老师，ON产品在设计中如何能更好的控制EMC的问题？
IGBT与FRD的开关特性比较软，可以改善EMC
老师您好，请问SiC MOSFET driver的过流保护有何推荐方法？具体设计中改如何应对？
有desat 保护功能，
您好， 有几个问题想请教下：1. ON 的SiC MOSFET目前是量产Gen1，在开发Gen2， 请问Gen1和Gen2的命名是ON自己内部命名， 还是说业内对不同Gen的SiC MOSFET有统一命名标准？ 谢谢。2. 关于Driver的隔离， ON采用磁隔离， 那么与其它厂商的电容隔离产品相比有何优势？ 或者说其它隔离方式有什么缺点吗？谢谢。3. SiC MOSFET driver的过流保护有何推荐方法？ 还是DSEAT吗？ 如果是DSEAT，那么判断的标准如何设置 （IGBT一般认为VCE大于阈值7V左右，认为过流，SiC MOSFET 这个阈值设置多少合适？）谢谢。
1. On内部自己型号迭代，没有统一标准 2. 磁隔的抗共模噪声能力更强一些。3. SiC MOS 没有饱和压降的概念。可以通过侦测Vds的大小来做保护，各家MOS性能不一样，没有相同的阈值。
一般大电流的走线是在上面加锡还是加导体线更好
车载用的模块，大电流不建议走PCB，推荐铜排和线缆
请问如此密集的电源，布线上有什么要注意的
驱动芯片的手册一般会有layout指导和注意事项
看这效率这么高，心动，有样品么
网站有相应样品申请通道
安森美的技术支持如何布局的？有没有像TI那样在官网上免费申请样品试用的？
有的。网站也有联系方式，可以直接沟通
这板看上去高大尚啊，能申请样品么
请联系安森美当地的代理商或者销售办公室。
在驱动速度的快慢，与管子之间怎样去匹配
先看关断尖峰 能够满足裕量，确定好驱动速度，和门级电阻，然后再看开关损耗，进一步调开关速度
宽体封装是考虑散热更好吗，还是其它什么需求
宽体封装两侧距离长，原副边绝缘耐压高。
设计时如何考虑静电高压问题？
安森美模块能满足ESD测试
驱动igbt的保护电压一般多少v
安森美IGBT模块门级为+-20V
驱动电流能到多少？
安森美的门级驱动芯片，驱动电流最大到6A。
请问做的样品能过那些认证
晶圆满足AECQ101 模块满足AQG324
磁隔离、光隔离、容隔离，各自有啥优缺点呢
光隔工作可靠，不受电磁干扰，但是成本高，有光衰。磁隔，容隔，成本低，但是会受电磁干扰。
安森美技术支持，产品质量如何保障？
30来模块技术积累 保证模块直流安森美国内有一百人左右的技术支持团队，覆盖全国
有填参数就可选择的软件么
安森美官网有选型工具。 wwww.onsemi.com
请问贵司目前的IGBT最高电压和电流做到了多大？设计时需要留多少余量？
400V电池用750V 模块 800V电池用1200V模块
请问这是将功率器件都结合在了一起，有那些优点啦
集成功率模块 可靠性高 热特性好， 器件一致性好，系统设计简化。
请问整个电源模需要做做过符合安规和EMC认证吗？
需要
模块内部焊接是否用无铅焊接呢，考虑环保
目前欧标对于车载模块含铅是 豁免的。但是安森美模块很快就会推出无铅模块。
整个电源模块整体有做过符合安规和EMC认证吗
模块来说安规标准 遵循UL94
你好，请问IGBT反向耐压是多少？
750V 和1200V都有
都做了哪些可靠性指标？
AQG324 标准车载规范里面 所有可靠性指标都满足
隔离垫片是否有老化验证后也能满足隔离要求呢
安森美车载模块内部有绝缘隔离 无需陶瓷垫片
有陶瓷封装的吗？
模块内部是由陶瓷基板的。
请问在选择上有些什么好的方法么
安森美的 双面水冷模块是 车载驱动器最可靠的 封装。是趋势。
导通阻抗受温度变化影响大吗？
温度肯定会影响的，但是每家的IGBT随温度变化率有区别。
请问封装是根据啥来确定的
按照模块功率和应用场合决定
3个角、4个和7个对应管脚各自什么功能呢
一样都是对应G，D，S管脚。4脚和7脚多了kelvin pin
第三代碳化硅优势在那里，有没有提供试用？
第一，二代是平面工艺，第三代会采用沟槽工艺。第三代目前没有样品。
IGBT驱动的过压和过流如何监测，如何保护？
安森美IGBT内部有电流传感器，可以检测过流，主流的驱动IC都有过压保护功能
IGBT反向电压多少
车载主要是750V 和1200V都有
请问这些有中文的么
直播页面下载资料
IGBT和MOSFET并联使用是不是最优？
不建议，可以在topo中的不同位置尝试结合，但是肯定不能并联
贵司目前的IGBT最高电压和电流做到了多大？
750V 最大800A，电压最高1700V
OBC电源架构支持几路？
输入三相
碳化硅双管有哪些应用场景呢
全桥半桥 都可以用
11kw输出有过温保护措施呢
系统设计由的
性价比对客户很重要，安全可靠性效率更重要？
安全第一 效率第二
请问汽车电子在PCB设计上布局走线有什么要求？
PCB上主要就是门级驱动信号布线，遵循常规的设计规范。注意屏蔽干扰和寄生参数
后续汽车驱动的直流母线电压会在哪个范围多一些
电压逐步上升，欧洲再推900V，但是主流还是350V~400V
请问保护是如何做的输出
电压型输出，用运放搭个小电路即可
Sic频率越高会不会对效率影响？
频率越高 开关损耗越大，但是可以减小电容和电感尺寸。系统成本有优势
碳化硅的管子开关频率常见选用多少
车载上比较保守可以做到最高50K
行业直接替换的兼容性能达到全部还是有不同的
完全兼容
模组是不是坏其中一块就得全部报废了？能修吗？
安森美一个逆变器用三个双面水冷模块，坏一个的话，可以更换。
车场逆变系统用外壳散热会有什么优缺点
省成本，但是机械设计有点复杂
ON的IGBT频率能到多少？
IGBT的工作对频率并没有限制。但在具体使用中，系统散热能力限制了IGBT的最大工作频率。
短路电流的各个元件的能力如何，分断能力一般多大
安森美的车载IGBT模块短路能力均在5uS以上，业界领先的
碳化硅是未来转型应用吗
必须的
测试接温工具如果用热电偶会咋样呢
建议直接用模块内部的温度传感器，很精准
整个温度检测系统的成本如何有效降低
安森美的双面水冷模块内部集成温度传感器
水冷对流速有要求吗？
流速越快，散热效果越好。
串接的二极管相应的时间一般多少ms
并联二极管的反向回复时间是ns级别的
热阻的方案一般优化后与传统方案有多大的提高
热阻主要看封装，封装上改进空间很大
碳化硅应用可以提升效率，减少温升吗
是的
碳化硅的管子和氮化镓的管子的区别是啥
材料和 工艺不同
碳化硅的绝缘是什么等级？
模块绝缘耐压等级是4200VAC以上
不同电压等级芯片的系统成本差距如何
目前主流电池是400V 未来主流800V~900V，所有器件也会由现在的750V 切换到1200V
请问市场上的MOS产品一般按照功率还是按照电流选型？？
电压和电流
底部焊接的失效点的可靠性是如何提高的
工艺控制和出厂检测
市场上的产品一般按照功率还是按照电流选型
功率和电流都有参考，扭矩主要看电流
碳化硅的高容量方案的架构是否稳定性比较成熟
特斯拉的Model3已经证实碳化硅方案的可靠性和可行性
碳化硅工作175°，是针对什么环境温度得出呢
175度是指内部晶圆的温度，与外界环境温度无关。
小尺寸封装的外形，在车场一般都有什么要求
车厂只要求整机尺寸，不要求IGBT模块尺寸
碳化硅现在主要劣势就是比常规的管子贵太多，贵司有好的规划去降低成本吗
碳化硅目前价格在逐步下降，目前仅为同规格IGBT的2~3倍。我司后续碳化硅从衬底到模块，垂直整合，优势明显
封装的不同对特性影响大吗？
封装会极大地影响散热。电气参数主要看晶圆技术
除了采用水冷，如果用油冷会更好点吗？
水的热容最高，散热效果最好。油冷只适合特殊场合
模组内置温度保护采样吗？
有温度采样的。
高电压的母线是如何考虑规格和容量的
要匹配电池电压和系统输出电流。一般建议500uF~800uF
功率到200kw是可以考虑其他方案吗 比如氮化镓等
GaNg 目前的成熟度和耐压不高目前汽车主驱功率方案，IGBT和SiC是主流方案。
并联如何解决均流问题？
安森美的模块参数一致性在批次内很一致，并联问题不大
大功率并联比较近，冷却是个问题，如何解决
主要看水冷设计安森美的 DSC有散热器的参考设计，可以借鉴
大功率封装的并联采用什么方案
安森美的DSC封装可以支持并联方案。
IGBT的开关频率是否没办法做大，主要原因是什么
目前主流8K~12K 再高的话 开关损耗太大，系统热设计难度太高。如果想要更高频率直接上碳化硅
请问汽车电子化方案有没有完成成套的方案？
安森美有成套解决方案 包括 OBC BMS EPS DCDC 48V 电驱等
水冷，是什么水，是自来水还是蒸馏水、纯净水呢？
纯水和防冻液 调和
导热硅脂经常更换，比如每3个月，对散热帮忙挺大的
高可靠性 硅脂 不用更换的
导热硅脂和导热纸，还有导热陶瓷片，如何选择
硅脂和相变材料是最佳选择
漏感和电容谐振的尖峰是否需要去除
尽量降低漏感
IGBT的导通和关断也受米勒平台影响吗？跟MOSFET相比有什么区别？
IGBT的开关损耗，特别是关断损耗要比同电流的MOS要大。
这么降低漏感
我们模块内部电感低至7nH
IGBT模组里会坏一两个桥臂，导致损坏的原因是电压还是过流，还是过温？
如果坏一两只 会导致桥臂直通，短路失效
车载充电机的功率能做到多大
目前主流11KW
请问功率MOSFET的功耗主要是开关损耗还是导通损耗？
主要看设计的开关频率。开关与导通损耗是动态变化的
请问下电源模块的开关损耗是多少，在行业中同方案占什么水平？
安森美的IGBT 目前技术是业界头部水平。
按照IEC开通损耗取值方式跟其他公司有啥区别呢
所有公司均遵循IEC标准
怎么根据IGBT的热耗值去选择合适的散热片？
先计算IGBT在你的设计中的最大损耗，在结合热阻参数，和散热器的散热能力进行匹配
水冷充电机对水质要求是否很大
由于是全密封水道，水质影响不大。一般电动车在接近2万公里后才需要换水
请问下这个方案对环境有什么具体要求？
环境要求按照AQG324标准，是完全没问题的
175℃是否贵司有对应极限的降额
安森美最新一代的IGBT模块可以在175C结温下满负荷工作，无需降额。而市面上主流对手过了150C就需要降额，主要是因为晶圆的技术不足
除了风冷和水冷外，还有其他散热方式吗，
目前车载驱动器主流是水冷。
请问热耗计算结果和实际测试结果差异多大？
由于我们的计算也是基于我司实际双脉冲测试参数上进一步的仿真，所以结果还是很接近实际工况的。但是前提是，驱动和母线设计要尽量优化
水冷方面，对电容的发烧有什么好方式去处理，电容的传到水冷排的效率很低，所以发热很严重
膜电容发热不大的，也可以在电容附近贴水冷散热器
老师能给发些IGBT以及驱动方案的资料吗？
请在直播页面下面找资料下载
IGBT损坏最终是因为热量?
过压 过电流 门级过压，过热等均会损坏IGBT
碳化硅的关断波形如何，是否需要负压拤住
安森美的碳化硅MOS可以承受负压关断。
如果温度高了，会让元件停止工作吗
安森美的双面水冷车载模块有业界独有的 on chip 温敏传感器，可以实时监控IGBT 晶圆的温度，快速相应，及时过温保护。
IGBT可靠关断时需要负电压吗？
一般建议负压关断-8V
有双向变换的方案吗？
这种IGBT 相全桥是可以实现双向的，取决于工程师的软件设计
ON有IGBT模组的驱动方案吗？
ON 有市面上最全的 车载电机驱动模块。有单面直冷的 820A 的三相模块。有双面水冷散热的 800A 模块，还有SIC的单面水冷 800A+的模块，电压覆盖到750V~1200V
请问要增加输出功率，MOSFET并联使用时需要注意什么？
MOS并联 最主要的时驱动的layout 要一致，环流loop要尽量一致
IGBT模块里边是凝胶灌封的吗？
一种主流是 gel fill 一种是 环氧树脂Molding
碳化硅的最高耐压可以做到多少
目前我们产品最高1700V
碳化硅对充电机的提升性价比如何，我看目前大部分都厂商还不太多
SiC目前在车载充电机里面，已经成为新设计的主流。
ON有哪些适合电动汽车驱动的模组呢
NVH820S75L4SPB 和NVG800A75L4DSC
单个IGBT的最大电流多少？
单个IGBT的晶圆可以到800A，模块级别的话，最大到950A
IGBT是碳化硅材质的吗？
IGBT是硅材质。
请问老师，汽车电子化方案主要包括哪些？
电子化主要集中在三电系统的
碳化硅技术有啥优势呢
效率更高，热设计裕量大
这个逆变器方案最大能实现多少的功率
逆变器最大支持到300KW。
IGBT最大支持多少功率等级呢
目前IGBT模块最大输出950A
问下，现在的芯片都做到多小了
功率器件和IC类的规模集成电路工艺不同，不同以多少nm来定义技术先进性
用碳化硅做充电桩模块，可以做1000V以上的输出吗
安森美目前没有此类方案
请问ON semi 的SPM最新的模块支持最高多少的耐压？
最高支持1200V
老师请问SiC的耐压最高多少？谢谢
安森美目前碳化硅器件最高耐压1200V。
课程简介
森美半导体公司概览及汽车功能电子化战略
不同功率等级牵引逆变器应用的全新 IGBT 及碳化硅(SiC)模块方案
车载充电器(OBC)及 DC-DC 转换器应用中的 SiC MOSFET 及门极驱动器方案
高压空调系统应用中的智能功率模块(IPM)方案
48V 应用方案：中压功率 MOSFET 分立器件和模块
不同功率等级牵引逆变器应用的全新 IGBT 及碳化硅(SiC)模块方案
车载充电器(OBC)及 DC-DC 转换器应用中的 SiC MOSFET 及门极驱动器方案
高压空调系统应用中的智能功率模块(IPM)方案
48V 应用方案：中压功率 MOSFET 分立器件和模块
演讲老师
安森美半导体讲师