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航空电动化趋势与功率器件的适航符合性验证
讲师:周坦然(Terry Zhou)
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航空电动化趋势与功率器件的适航符合性验证
讲师:周坦然(Terry Zhou)
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直播大纲

直播背景

随着全电动飞机(AEA)和电动垂直起降飞行器(eVTOL)的快速发展,航空工业正经历一场前所未有的电动化革命,功率器件在这场革命中扮演着双重角色:这些半导体器件不仅是电能转换与控制的关键,更是满足日益严格的适航要求的基础保障。以碳化硅(SiC)为代表的宽禁带半导体凭借其高压、高温、高频性能优势,正成为航空电动化的首选技术方案。适航当局也逐步认识到新半导体技术的特殊性,正在制定更具针对性的认证标准。


直播内容

本次研讨会将结合适航认证框架三重认证体系(TC\PC\AC),对功率器件的环境适应性要求、电气性能与安全设计、可靠性与寿命验证、制造与供应链管理、适航符合性验证方法进行讨论。同时还将结合分布式电动推力系统的适航要求介绍功率模块的集成化与智能化发展方向和功率器件的可靠性验证方法。

周坦然(Terry Zhou)    高级现场应用工程师
2006 年毕业于电子科技大学,硕士,安森美面向新兴市场高级现场应用工程师,在开关变换器拓扑及其控制、电机控制、电力电子分离器件应用等方面具有丰富的工程应用经验。
直播互动
Daniel
安森美如何确保其提供的大功率IGBT、二极管以及碳化硅(SiC)MOSFET等功率器件在满足航空电子设备的严格环境和可靠性要求的同时,也能够通过相关的适航认证?具体有哪些测试和验证流程被用来证明这些器件能够在极端条件下长期稳定工作?
2025-08-07 09:44:18
安森美培训3:
如在PPT里面提到的,MC9里面需要提供器件级在各种工况下面的符合性能要求,现在能够参考的主要是AQG324标准
michael
Onsemi 有哪些功率半导体器件,用于航空的?IGBT SiC GaN哪一款更适合在eVTOL的应用,案例有哪些?eVTOL对功率半导体器件的要求是什么?对于这些半导体用到二VTOL有没有国家标准?
2025-08-07 09:53:50
安森美培训3:
B2-SiC的模块,2.6mohm的半桥模块是适合分布式电驱设计的,最高可以承受200度的结温
钱老板
SiC器件高温失效判据如何定义?
2025-08-07 09:55:08
安森美培训3:
器件级的判断依据就是性能参数偏离了设定的范围
钱老板
电动航空器要求20,000小时以上的功率循环寿命,而车规级SiC模块的加速模型(如Arrhenius方程)未考虑航空工况(-55℃至200℃温度冲击、50kHz开关频率,高海拔10000m),如何修正模型参数?
2025-08-07 09:57:21
安森美培训3:
无论是现在的民航法则还是已经批准的eVTOL指南,都没有要求功率循环寿命的实验,只是给出了电推动力的适航要求。可以通过CMM文件对电驱等进行维护时间约定可靠的寿命范围。至于温度冲击和寿命试验,是可以进行定制化的修订的。
钱老板
高电压(>1kV)直流系统中,SiC器件的短路耐受时间仅5μs(硅器件为10-50μs),传统熔断保护失效时,如何证明电弧能量不会引发复合材料机身燃烧?
2025-08-07 09:58:13
安森美培训3:
这是两个问题,碳化硅器件晶圆尺寸很小,所以耐受时间断,但现在外加的保护时间已经基本可以控制在2us以内,同时碳化硅模块会给出保护电流,只要短路的时候保护电流不超过就可以正确保护。熔断保护失效,不会导致电弧的。
Fighting
当今实用于航空的半导体器件有哪些要求以及发展前景如何?
2025-08-07 09:58:14
安森美培训3:
航空器件在TC阶段主要考虑性能,在PPT中做了介绍,但PC阶段的质量管控也非常重要,航空器件是不允许做替换的,应当考虑供应链的持续适航,也就是不停产。
Nom
dv/dt控制不当可能引起寄生导通,桥式拓扑结构应该如何优化驱动信号时序?
2025-08-07 09:58:16
安森美培训3:
一般采用正负压驱动可以比较好的避免cross talk
Nom
快速气压变化导致热胀冷缩,是否需要特殊灌封工艺?
2025-08-07 09:58:57
安森美培训3:
是的,AQG324只考虑高低温的寿命,可以参考,对于航空来说DO-160高度实验会对这方面进行考核。应该两方面结合
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