汽車級750V、950A單側(cè)面直冷6合1功率模塊NVH950S75L4SPC解析
在汽車電動化的浪潮下,動力模塊的性能和可靠性對混合動力(HEV)和電動汽車(EV)的牽引逆變器至關(guān)重要。今天我們來深入了解安森美(onsemi)的NVH950S75L4SPC功率模塊,看看它有哪些獨特之處。
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產(chǎn)品概述
NVH950S75L4SPC屬于VE - Trac Direct系列高度集成的功率模塊,具有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的封裝尺寸,專為HEV和EV牽引逆變器應(yīng)用而設(shè)計。該模塊采用6合1配置,集成了六個場截止4(FS4)750V窄臺面IGBT,能夠提供高電流密度,同時具備強(qiáng)大的短路保護(hù)能力和更高的阻斷電壓。而且,F(xiàn)S4 750V窄臺面IGBT在輕載時功率損耗低,有助于提高汽車應(yīng)用中的整體系統(tǒng)效率。
產(chǎn)品特性
散熱與電感特性
- 直冷與集成針翅式散熱器:采用直冷技術(shù)并集成針翅式散熱器,能有效降低模塊溫度,保證其在高功率運行時的穩(wěn)定性。
- 超低雜散電感:超低的雜散電感特性有助于減少電磁干擾,提高系統(tǒng)的電磁兼容性。
電氣性能
- 高結(jié)溫連續(xù)運行:最大結(jié)溫 (T_{vjmax}=175^{circ}C),可實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運行,適應(yīng)復(fù)雜的工作環(huán)境。
- 低飽和電壓和開關(guān)損耗:低 (V_{CESAT}) 和開關(guān)損耗,能降低能量損耗,提高系統(tǒng)效率。
- 汽車級IGBT和快速恢復(fù)二極管芯片技術(shù):采用汽車級FS4 750V窄臺面IGBT和快速恢復(fù)二極管芯片技術(shù),保證了模塊的高性能和可靠性。
其他特性
- 4.2 kV隔離DBC基板:提供良好的電氣隔離性能,增強(qiáng)了模塊的安全性。
- 易于集成的6合1拓?fù)?/strong>:方便工程師進(jìn)行電路設(shè)計和系統(tǒng)集成。
- 環(huán)保合規(guī):該器件無鉛且符合RoHS標(biāo)準(zhǔn),符合環(huán)保要求。
引腳說明
| Pin # | Pin Function Description |
|---|---|
| P1, P2, P3 | 正功率端子 |
| N1, N2, N3 | 負(fù)功率端子 |
| 1 | 相1輸出 |
| 2 | 相2輸出 |
| 3 | 相3輸出 |
| G1 - G6 | IGBT柵極 |
| E1 - E6 | IGBT柵極返回 |
| C1 - C6 | 去飽和檢測/集電極感應(yīng) |
| T11, T12 | 相1溫度傳感器輸出 |
| T21, T22 | 相2溫度傳感器輸出 |
| T31, T32 | 相3溫度傳感器輸出 |
材料與阻燃信息
- DBC基板:采用SiN隔離基板,具有基本隔離功能,兩側(cè)為銅層。
- 端子:銅 + 鍍錫。
- 信號引線:銅 + 鍍錫。
- 針翅式基板:銅 + 鍍鎳。
- 阻燃性:模塊框架符合UL94V - 0阻燃等級,提高了產(chǎn)品的安全性。
絕對最大額定值
| Symbol | Parameter | Rating | Unit | |
|---|---|---|---|---|
| IGBT | ||||
| V CES | 集電極 - 發(fā)射極電壓 | 750 | V | |
| V GES | 柵極 - 發(fā)射極電壓 | ± 20 | V | |
| I CN | 實現(xiàn)的集電極電流 | 950 | A | |
| I C nom | 連續(xù)直流集電極電流,(T{vj} = 175^{circ}C),(T{F} = 65^{circ}C),參考散熱器 | 750(注2) | A | |
| I CRM | 脈沖集電極電流 @ (V{GE} = 15V),(t{p} = 1mS) | 1900 | A | |
| P tot | 總功率耗散 (T{vj} = 175^{circ}C),(T{F} = 65^{circ}C),參考散熱器 | 1325 | W | |
| Diode | ||||
| V RRM | 重復(fù)峰值反向電壓 | 750 | V | |
| I FN | 實現(xiàn)的正向電流 | 950 | A | |
| I F | 連續(xù)正向電流,(T{vj} = 175^{circ}C),(T{F} = 65^{circ}C),參考散熱器 | 500(注2) | A | |
| I FRM | 重復(fù)峰值正向電流,(t_{p} = 1mS) | 1900 | A | |
| I2t值 | 浪涌電流能力,(t{p} = 10mS),(T{vj} = 150^{circ}C) | 19000 | (A^{2}s) | |
| (T_{vj} = 175^{circ}C) | 16000 |
需要注意的是,超過最大額定值表中列出的應(yīng)力可能會損壞器件。如果超過這些限制,不能保證器件的功能,可能會發(fā)生損壞并影響可靠性。
典型應(yīng)用
- 混合動力和電動汽車牽引逆變器:為車輛的動力系統(tǒng)提供高效的電力轉(zhuǎn)換。
- 高功率轉(zhuǎn)換器:在其他高功率應(yīng)用中也能發(fā)揮出色的性能。
訂購信息
| Part Number | Package | Shipping |
|---|---|---|
| NVH950S75L4SPC | SSDC33, 154.50x92.0 (SPC) (無鉛) | 4 Units / Tray |
總結(jié)
NVH950S75L4SPC功率模塊憑借其高集成度、高性能和可靠性,為汽車電動化提供了優(yōu)秀的解決方案。在設(shè)計HEV和EV牽引逆變器以及高功率轉(zhuǎn)換器時,工程師可以考慮這款模塊,以滿足系統(tǒng)的性能和可靠性要求。你在實際應(yīng)用中是否使用過類似的功率模塊?遇到過哪些問題呢?歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗。
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