科普混合动力车中大功率元件的五大要素

n）元件。不过，这些元件都有缺点，例如极高的成本和有限的稳健性等。IR公司的汽车产品组合，提供了以更低的成本和出色的开关性能解决这些问题的替代解决方案。IR公司的汽车用DirectFET，设立了电压高达250V的快速开关性能的标杆。更高电压的快速开关产品，需要採用IR公司的专有WARP speed IGBT。相较典型的高压超结元件而言，WARP speed IGBT可以更出色的性价比实现更高的开关频率。新一代汽车WARP speed IGBT可满足100kHz以上的开关频率要求，因此是混合动力电动汽车的大功率DC-DC转换器的理想解决方案。

　　4. 具备高抗雪崩能力的MOSFET，是混合动力电动汽车半导体平台的另一个重要元件。硬开关产品常常需要MOSFET透过进入雪崩模式实现重复开关。在雪崩模式下，电压基本上会超过击穿电压，高度加速的载流子在击穿电压水平下，会涌入MOSFET的PN结区。这些高度加速的‘热载流子’通常会逐渐损坏闸极氧化层。经过一段时间或重复多次出现雪崩事件后，MOSFET会出现不可逆转的损伤。阈值电压漂移，漏电流逐渐增大，或者有时闸极氧化层断裂。IR公司的专利MOSFET尤其稳健耐用，可实现可靠的重复雪崩开关。事实证明，这些元件应用于马达驱动等电感负载的硬开关产品时，稳健性。结合无接脚键合Direct封装，这些元件可设立开关性能标杆，同时确保出众的硅晶片稳健性。

　　5.驱动功率元件的稳健耐用、功能强大的控制IC。为帮助系统设计人员利用所需的控制IC完成整个功率级开发任务，IR公司推出了阵容强大的汽车用驱动IC产品组合。该产品组适用于广泛的拓朴结构，可满足高级换流器、转换器或电源的系统需求。专有的汽车用高压和低压闸极驱动IC，具备非凡的稳健性和自锁抗扰度。针对电压小于75V的应用，IR推出了专利智慧化功率IC，它们能够处理的电流，远远高于採用尖端BCD製程製造的类比混合讯号IC。针对电压範围为100V至1，200V的应用，也推出了众多具备业界领先的负瞬态电压尖峰安全作业区（NTSOA）的高压结隔离驱动IC产品，如图4所示。世界一流的驱动IC的故障模式是，经常会因为以很高的电流和电感负载执行半桥开关时产生的高负电压尖峰而产生栓锁现象。IR公司推出的车用驱动IC，不仅坚固耐用，而且具备自锁防护功能，这使它们成为驱动电流密度很高的大型IGBT的理想之选。

　　图4：IR公司的车用闸极驱动，由于採用专有的製程和设计，因此更加稳健耐用。这些製程特性和设计可确保产生高负电压尖峰的大型IGBT的绝对栓锁控制。

　　图1概述了本文内容，体现了硅功率管理平台的5大要素。该平台有助于克服目前汽车动力总成电气化所面临的一些最紧迫的问题。