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“无线”功率开关为节能汽车提供先进电源管理解决方案2021-08-31 00:35

本文摘要:近些年,节约资源沦落仅有新汽车技术性和发展趋势的热点话题。回首过去20年,汽车的数字化关键由驾驶员对更为舒适感和更为奢侈的机器设备,比如电动窗、自动天窗和敞篷车垫、高級音响设备、电动座椅、中央空调或电动式液压机助推调向系统软件等的期盼所拓张,这种机器设备统统降低了汽车对半导体材料及电子零件的市场的需求。如今,数字化汽车设计方案的主要总体目标早就各有不同。

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近些年,节约资源沦落仅有新汽车技术性和发展趋势的热点话题。回首过去20年,汽车的数字化关键由驾驶员对更为舒适感和更为奢侈的机器设备,比如电动窗、自动天窗和敞篷车垫、高級音响设备、电动座椅、中央空调或电动式液压机助推调向系统软件等的期盼所拓张,这种机器设备统统降低了汽车对半导体材料及电子零件的市场的需求。如今,数字化汽车设计方案的主要总体目标早就各有不同。尽管奢侈机器设备和更优的司机作用对汽车而言仍然最重要,但如今以致由此可见的将来,当今汽车所应用的绝大多数电子控制系统,也是以提升有机废气、提高然料高效率,而且降低车里系统软件的电力工程耗费为驱动力。

  超出这一总体目标的最烂方式,原是用以更为高效率,也更为智能化的电子控制系统去取代汽车的机械设备及液压传动系统。典型性的事例有以电动式调向系统软件取代液压机或是电动式液压传动系统;电力工程电机驱动器取代到数经营的传动带驱动器系统软件,如同中央空调压缩器、涡轮增压充电头,或其他的泵和风扇。

即便 是一些灯光效果运用于,如必须节约资源的高韧性气体放电灯(HID)或LED灯,也用于更换欠缺高效率的传统式电灯泡。最终,內燃模块亦将不容易由没有高效率的电动式电动机所替代,如同大家如今于油电混合和电动式汽车的动力装置所看到的一样。

  汽车数字化也使国际性电子整流器企业(IR)这种半导体材料经销商以产品研发效率高的电池管理解决方法以民为本,进而尽量提高这种运用于的电力能源经济效益。IR技术设备的电池管理解决方法结合了十分技术设备的硅技术性及颠覆性的新PCB技术性,必须另外提升 汽车系统软件的特性和耐用度。特别是在PCB层面,大家为系统软件室内设计师带来艺术创意解决方法,及其设计方案ECU、电机驱动器和开关电源的新方式。

  现如今的硅技术性搭建了十分好的开关电源,比如最近的闸极MOSFET和IGBT。但是,涉及到的PCB技术性经常运用十分激进派的焊方式把硅芯片装贴之到衬底或铅架构,而且以键合线相接其表层。

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早在二零零二年,IR早就刚开始发展趋势新的相接页面,期待根据比较简单的PCB,就可以把大家最烂的硅技术性相接到电力工程电源电路,还把电流量和热气的页面递减到数最多。最终的成效是,大家产品研发出有免减键合线的DirectFET技术性。这类技术性的搭建铸就硅开关电源的正脸金属材料可电焊焊接,便于使由比较简单塑料外壳围住的MOSFET可必需焊到印刷线路板。

图1和图2所展览的定义主要是设计方案比较简单、尽量避免原材料和页面,最特别是在的是必须再作用键合线去超出最烂的电力工程和温度特性。除此之外,这一定义也必须提高汽车系统软件的品质和可信性,因为它防止了汽车输出功率周期时间中的核心超温方式:也就是说白了的键合线分裂。    图1:DirectFET焊在PCB上。    图2:DirectFET的横剖面:硅芯片的温度和电力工程控制模块尽量扩大规格,另外电力工程和温度特性也比较之下远远超过应用键合线的规范PCB。

  必需PCB定义特别适合另外回绝卓越性能、品质、耐用度和长久可信性的汽车运用于。此外,IR提升了DirectFET定义,結果可以说了我们在今年开售、全方位汽车接受的DirectFET2产品系列。

相关的汽车芯片由一个小机壳围住,让的顾客能够为其电子掌控模块和输出功率级引入十分艺术创意的设计理念。这种DirectFET2开关电源必须根据各有不同的方式风扇,还包含从元器件的上边风扇,免减了部件要根据PCB,乃至运用ECU机壳两边进行加温的务必,也无须藉着在ECU设计方案里的其他风扇一部分来降低温度。顾客因此可生产制造特有的系统软件解决方法,进而在其他应用规范PCB零件和键合线的市场竞争对中出类拔萃。    图3:汽车用DirectFET2的各种各样艺术创意风扇方式随意选择  IR将其无键合线对策拓宽到全部汽车用的输出功率开关电源。

其最近一代的IGBT都不具有IR特有的正脸金属材料可焊接工艺,获得基本上没键合线的芯片相接,也为应用IGBT和二极管的高电压系统软件搭建了两面风扇定义。根据我所知道,IR是第一家以裸芯片加上正脸金属材料可焊接工艺来开售商业汽车接受IGBT的企业,使具有硅应急处置工作能力的顾客能够建立和设计方案他们自身的两面风扇无键合线功率模块或输出功率级。拥有IR的正脸金属材料可电焊焊接元器件,平常没法了解特有硅技术性的系统软件室内设计师,如今也可享受无线网络汽车电池管理的全球。

  除开裸芯片,IR亦将获得特有的芯片媒介解决方法。该计划方案附带正脸金属材料可电焊焊接IGBT,来抵制这些生产流水线没工作能力应急处置裸芯片的顾客。最技术设备的性能卓越IGBT是以十分超薄的圆晶生产制造,薄厚仅有所为60到70μm。

这种硅晶圆既厚且没有延展性,就如打印纸张一样,因此 必不可少用以十分技术专业的程序流程和划算的器械去应急处置。许多 第一级和第二级的系统供应商也不不肯项目投资这类划算的器械,也想历经务必长久通过自学才不容易熟练的超薄芯片处理方式,更为不期待要承受厚芯片应急处置期内十分低的合格率耗损。


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