汽車應(yīng)用趨勢及EV專用單元的綜合解決方案

主逆變器、DC/DC轉(zhuǎn)換器、車載充電器、電動(dòng)壓縮機(jī)等,在新能源汽車中重要性凸顯的大電流區(qū)域,需要更穩(wěn)定高效率的元器件。ROHM可提供以先進(jìn)SiC功率元器件為首的綜合電源解決方案。

主逆變器

主逆變器將電池中儲(chǔ)備的直流電轉(zhuǎn)換為三相交流電來驅(qū)動(dòng)電機(jī)。以往的逆變器用功率元器件多使用IGBT和二極管組合的產(chǎn)品,而能夠降低電阻損耗和開關(guān)損耗的SiC MOSFET和SiC肖特基勢壘二極管的組合正越來越受到關(guān)注。今后會(huì)向著低導(dǎo)通阻抗等更高性能而努力。

DC/DC轉(zhuǎn)換器

xEV不使用發(fā)動(dòng)機(jī),以高電壓電池和馬達(dá)來驅(qū)動(dòng)。DC/DC轉(zhuǎn)換器由功率元件進(jìn)行高頻開關(guān),通過變壓器從高電壓電池轉(zhuǎn)換直流低電壓。為了保護(hù)在低電壓狀態(tài)下工作的電子電路,需要將低電壓PCB板和高電壓PCB板與所有地與信號(hào)進(jìn)行電氣分離。另外,通過使用ROHM提案的搭載了SiC MOSFET的DC/DC轉(zhuǎn)換器系統(tǒng),可以進(jìn)行高速開關(guān)動(dòng)作,在提高安全性的同時(shí),還可以實(shí)現(xiàn)小型化和高性能化。

車載充電器

車載充電器是將家庭用100V～240V交流電流轉(zhuǎn)換為直流電流,以對(duì)高壓電池進(jìn)行充電的AC/DC轉(zhuǎn)換器。為支持世界各國的家庭用電源的電壓,車載充電器的容許輸入電壓為85V～265V。為了滿足縮短充電時(shí)間這一市場需求,快速充電規(guī)格的電壓更高,導(dǎo)致電池電壓也隨之變高。因此,車載充電器的容許輸入電壓也有升高的傾向,不僅僅是二極管,包括MOSFET在內(nèi)都在快速向著SiC化發(fā)展。

電動(dòng)壓縮機(jī)

xEV的空調(diào)使用電動(dòng)壓縮機(jī)。為了提高馬達(dá)效率需要高電壓,對(duì)控制轉(zhuǎn)速的逆變器來說高耐壓、高可靠性、高效率也尤為重要。ROHM面向電動(dòng)壓縮機(jī)的IGBT擁有優(yōu)異的短路耐受性,并且還是可以實(shí)現(xiàn)低損耗的高性能元器件。

ROHM針對(duì)EV專用單元的綜合解決方案

EV專用單元需要對(duì)12V系列低電壓電路和電池/驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)高電壓電路進(jìn)行絕緣,進(jìn)而要求較高的可靠性、小型化、低功耗。ROHM通過SiC功率元器件、IGBT、SJ MOSFET等功率元器件對(duì)其作出貢獻(xiàn)。并且,提供與功率元器件控制IC及電源、變壓器、二極管、檢測電流的分流電阻器等各種通用產(chǎn)品配套的解決方案,以此降低EV專用單元的功耗、提高效率、使之更小。

48V電源系統(tǒng)對(duì)策

輕度混合動(dòng)力汽車采用比以往12V電源傳輸效率更高的48V電源系統(tǒng)。另一方面,配置在車輛各個(gè)部位的ECU需要較低的3.3V驅(qū)動(dòng)電壓,進(jìn)而要求更低的2.5V的驅(qū)動(dòng)電壓。ROHM挑戰(zhàn)DC/DC轉(zhuǎn)換器的“單芯片化”這一高難度關(guān)口,開發(fā)出了超高速脈沖控制技術(shù)“Nano Pulse Control”。搭載此項(xiàng)技術(shù),可將開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間縮短到9ns。

高可靠性 – “ISO26262”認(rèn)證

ROHM通過第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)德國萊茵TUV取得了汽車行業(yè)功能安全標(biāo)準(zhǔn)"ISO26262"的開發(fā)工藝認(rèn)證。這意味著ROHM面向車載領(lǐng)域的元器件開發(fā)工藝被認(rèn)定為可滿足該標(biāo)準(zhǔn)中的最高安全等級(jí)"ASIL-D"。ROHM自創(chuàng)業(yè)以來一直秉承“品質(zhì)第一”的企業(yè)目標(biāo),采用從開發(fā)到制造全部在集團(tuán)內(nèi)進(jìn)行的“垂直統(tǒng)合”型系統(tǒng),在所有工序中貫徹執(zhí)行高品質(zhì)理念,努力實(shí)現(xiàn)有效的追溯性以及供應(yīng)鏈優(yōu)化。在車載級(jí)元器件方面,ROHM打造了車載產(chǎn)品專用生產(chǎn)線,并遵行汽車行業(yè)質(zhì)量管理體系“IATF 16949”及電子元器件可靠性標(biāo)準(zhǔn)“AEC-Q100”、“ AEC-Q100101”、" AEC-Q100200"等來推進(jìn)產(chǎn)品開發(fā)。