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圖2：典型的電動混動汽車高壓PDIGBTFRD方案牽引逆變器方案電動汽車逆變器通常包含400V或日漸流行的800V高壓電池系統，要求功率半導體器件在600V至750V范圍內，或900V至1200V范圍，其性能影響到車輛的整體能效，包括加速和駕駛里程。在選擇逆變模塊所需的電力電子器件時，必須仔細評估導通損耗和開關損耗，以實現車輛的目標傳動系統性能。安森美半導體提供廣泛的選擇，包括分立IGBT、單面直接散熱(SSDC)模塊、雙面散熱(DSC)模塊、SiCMOSFET、隔離門極驅動器、電流檢測放大器、CAN收發器、低壓降穩壓器(LDO)、保護等。1.IGBT分立方案針對20至100kW的逆變器，安森美半導體提供分立IGBT，如650V120A的FGY120T65SPD-F085和650V160A的FGY160T65SPD-F085，采用TP247封裝，具有同類最佳的電氣性、熱性能、強固性、可靠性，符合AEC-Q101Rev.D，100%BVcesHTRB，在100%器件動態測試中具備強固的瞬態可靠性，導通損耗和開關損耗極低，已被美國、中國、歐洲和韓國電動混動汽車客戶廣泛使用。與模塊相比，分立方案具有成本、靈活設計和多源可用的優勢。可通過并聯不同數量的IGBT擴展輸出功率，實現緊湊、極具成本優勢的方案，非常適用于A0A00汽車，功率等級40kW，總線電壓200V。制造工藝方面，參數分布嚴格，從而帶來出色的并聯工作性能。這些器件都在超過3倍額定電流(分別為380A和500A)的條件下測試，開關速度快(dVdt10Vns)，從而實現在各種應用條件下強固的抗閂鎖能力。2.模塊模塊在逆變器中非常重要，可提高集成度和降低失效的可能性。針對40至200kW，安森美半導體提供IGBT晶圓用于模塊裝配；針對100至190kW，提供SSDC模塊；針對60至200kW，提供DSC模塊。3.SiC方案如果有小型化，并且增加功率的需求，SiC是一個非常不錯的技術，用于400V和800V電池時，逆變器的能效可分別增加65%和80%。推薦方案如安森美半導體的SiCMOSFETNVHL020N120。4.門極驅動高壓門極驅動器通常用以實現電氣隔離和提供更多保護功能和先進的開關能力。如安森美半導體的NCV57000001，在米勒平臺電壓下的源汲電流達4A6A，GalvanicIsolation超過5kV，可保持在1400V的工作電壓，在1500V的工作條件下抗共模干擾100kVus，典型傳輸延遲80ns，有軟關斷功能以抑制尖峰電壓，通過可編程延遲可去飽和檢測，短路期間有IGBT門極鉗位功能，米勒鉗位汲電流高，提供欠壓鎖定(UVLO)保護，可有效地降低導通損耗，并提供更優的抗輻射干擾。OBC及DC-DC方案典型的OBC由多個級聯級組成，即輸入整流、功率因數校正(PFC)、DC-DC轉換、隔離、輸出整流和輸出濾波。推薦超結MOSFET、APM16模塊和SiC方案。1.超結MOSFET(SuperFet)SuperFet有3個版本：快速驅動(FAST)、易驅動(EasyDrive)和快恢復(FRFET)。FAST版本適用于硬開關拓撲，小Qg和Eoss有助于實現高能效。易驅動版本適用于硬軟開關拓撲，內置門極電阻(Rg)和優化的電容，EMI低。FRFET版本適用于軟開關拓撲，Qrr和Trr較小，提供更好的系統可靠性和強固性。表1為安森美半導體的一些汽車級SuperFetIIIMOSFET，具有出色的體二極管反向恢復特性。表1：安森美半導體的汽車SuperFetIIIMOSFET

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