安森美VE - Trac Direct模塊NVH640S75L4SPC：汽車應用的理想之選

在汽車行業(yè)向混合動力（HEV）和電動汽車（EV）快速轉型的今天，功率模塊的性能和可靠性變得至關重要。安森美（onsemi）的VE - Trac Direct模塊NVH640S75L4SPC，憑借其卓越的特性和出色的性能，成為汽車牽引逆變器應用的理想選擇。

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產(chǎn)品概述

NVH640S75L4SPC屬于VE - Trac Direct系列高度集成功率模塊，采用行業(yè)標準封裝，專為HEV和EV牽引逆變器應用而設計。該模塊集成了四個750V的Field Stop 4（FS4）窄臺面IGBT，以6 - 封裝配置呈現(xiàn)，具備高電流密度、強大的短路保護能力和較高的阻斷電壓。同時，F(xiàn)S4 750V窄臺面IGBT在輕負載時表現(xiàn)出低功率損耗，有助于提高汽車應用的整體系統(tǒng)效率。

產(chǎn)品特性

散熱設計

模塊采用了集成針鰭式散熱器的直接冷卻技術，具有超低雜散電感，能夠有效降低熱阻，提高散熱效率。其連續(xù)工作溫度 (T_{vjmax}=175^{circ} C)，確保了在高溫環(huán)境下的穩(wěn)定運行。

電氣性能

低飽和電壓和開關損耗：低 (V_{CESAT }) 和開關損耗，減少了能量損耗，提高了系統(tǒng)效率。
快速恢復二極管芯片技術：采用快速恢復二極管芯片技術，提高了開關速度和效率。
高隔離電壓：4.2 kV隔離DBC基板，提供了良好的電氣隔離性能。
易于集成的6 - 封裝拓撲：方便工程師進行電路設計和集成。

其他特性

新一代壓配引腳：集成在功率模塊信號端子上，便于組裝且提高了可靠性。
環(huán)保設計：該器件無鉛且符合RoHS標準，符合環(huán)保要求。

引腳說明

Pin #	Pin Function Description
P1, P2, P3	正電源端子
N1, N2, N3	負電源端子
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
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

材料與安全性

材料組成

DBC基板：采用 (Al{2} O{3}) 隔離基板，具有基本隔離性能，兩側為銅層。
端子：銅 + 鍍錫。
信號引線：銅 + 鍍錫。
針鰭式基板：銅 + 鍍鎳。

可燃性信息

模塊框架符合UL94V - 0可燃性等級，確保了使用的安全性。

模塊特性與絕對最大額定值

模塊特性

參數(shù)	額定值	單位
工作結溫 (T_{vj})	-40 至 175	°C
存儲溫度 (T_{STG})	-40 至 125	°C
隔離電壓（DC，0 Hz，1 s）	4200	V
雜散電感 (L_{SCE})	8	nH
模塊引線電阻 (R_{CC'+EE'})	0.8	mΩ
模塊重量 (G)	700	g
相比漏電起痕指數(shù)	>200	-
爬電距離 (d_{creep})	9.0	mm
電氣間隙	4.5	mm

絕對最大額定值

符號	參數(shù)	額定值	單位
(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})	集電極電流	640	A
(I_{C nom})	連續(xù)直流集電極電流（(T{vj} = 175 ° C)，(T{F} = 65 ° C)，參考散熱器）	450	A
(I_{CRM})	脈沖集電極電流（(V{GE} = 15 V)，(t{p} = 1 mS)）	1280	A
(P_{tot})	總功率損耗（(T{vj} = 175 ° C)，(T{F} = 65 ° C)，參考散熱器）	680	W

IGBT與二極管特性

IGBT特性

飽和電壓：在不同的結溫和集電極電流下，(V{CESAT}) 表現(xiàn)出不同的值，例如在 (T{vj}=25^{circ}C)，(V{GE}=15V)，(I{C}=450A) 時，典型值為1.64V。
泄漏電流：集電極 - 發(fā)射極泄漏電流 (I{CES}) 和柵極 - 發(fā)射極泄漏電流 (I{GES}) 都非常小，確保了IGBT的穩(wěn)定性。
開關特性：包括開通延遲時間、上升時間、關斷延遲時間和開關損耗等參數(shù)，這些參數(shù)對于評估IGBT的性能至關重要。

二極管特性

正向電壓：在不同的結溫和正向電流下，二極管的正向電壓表現(xiàn)出不同的值。
反向恢復特性：反向恢復能量 (E{rr})、反向恢復電荷 (Q{rr}) 和反向恢復電流 (I_{rr}) 等參數(shù)，反映了二極管的開關性能。

NTC傳感器特性

NTC傳感器用于監(jiān)測模塊的溫度，其額定電阻 (R{25}) 在 (T{C}=25^{circ} C) 時為5Ω，不同溫度下的B值反映了傳感器的溫度特性。

熱特性

IGBT和二極管的結到流體的熱阻 (R_{th,J - F}) 分別為0.16 - 0.19 ° C/W和0.28 - 0.33 ° C/W，良好的熱特性確保了模塊在工作過程中的溫度控制。

典型特性曲線

文檔中提供了一系列典型特性曲線，包括IGBT輸出特性、轉移特性、開關損耗與電流的關系、柵極電荷特性、電容特性、二極管正向特性和開關損耗等，這些曲線為工程師在設計電路時提供了重要的參考依據(jù)。

訂購信息

NVH640S75L4SPC采用SSDC33，154.50x92.0 (SPC) 封裝，每托盤4個單位。

總的來說，安森美VE - Trac Direct模塊NVH640S75L4SPC在汽車牽引逆變器應用中具有顯著的優(yōu)勢，其出色的性能和可靠性能夠滿足汽車行業(yè)對功率模塊的嚴格要求。各位電子工程師在進行汽車相關電路設計時，不妨考慮一下這款優(yōu)秀的功率模塊。你在實際應用中是否遇到過類似功率模塊的選型問題呢？歡迎在評論區(qū)分享你的經(jīng)驗。

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