SKAI驅動(dòng)系統研究

SKAI模塊（賽米控先進(jìn)技術(shù)集成）是實(shí)現電源由直流到三相交流轉換的逆變系統，它包含了為提供所需質(zhì)量與數量的電能負載所必須的所有元件。

SKAI驅動(dòng)系統主要的功能如下：三相逆變裝置中的功率半導體開(kāi)關(guān)、與存儲電容的直流鏈接、電流傳感器/溫度傳感器/電壓傳感器、開(kāi)關(guān)器件的門(mén)極驅動(dòng)、控制器、總線(xiàn)接口、電子器件以及冷卻系統的電源。
　　
集成技術(shù)
　　
賽米控的SKAI驅動(dòng)系統集成了將電能從直流轉換為三相交流調速驅動(dòng)器所需電流與頻率的所有硬件功能。圖1給出了該系統的方框圖。


圖1，SKAI驅動(dòng)系統集成了將電能從直流轉換為三相交流調速驅動(dòng)器所需電流與頻率的所有硬件功能。

SKAI系統的封裝設計以SKiiP技術(shù)為基礎，因為這種技術(shù)具有長(cháng)期的高可靠性。SKiiP技術(shù)使用壓接代替大面積的焊接，消除了焊點(diǎn)的疲勞損壞和性能惡化。而多元壓接也能保證低熱阻和電阻。

圖2，Skiip技術(shù)使用壓接代替大面積的焊接，消除了焊點(diǎn)的疲勞損壞和性能惡化。而多元壓接也能保證低熱阻和電阻。

為了將這種封裝設計的寄生電感降低到nH級的水平，還設計了特殊的直流環(huán)節布局以及DBC基片的多元聯(lián)接技術(shù)。


圖3，并聯(lián)續流二極管的絕緣基片的低電感的接觸原理

圖3示出了帶有IGBT和續流二極管（FWD）的高壓SKAI模塊結構原理。頂層和底層開(kāi)關(guān)單板上的IGBT和續流二極管被放置在一塊基片上，開(kāi)關(guān)器件和續流二極管之間的距離很短，這種結構設計的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)就是在并聯(lián)的功率開(kāi)關(guān)器件之間形成均勻的電流分布。
　　
低壓SKAI模塊實(shí)現了寄生電感的最小化：MOSFET半橋的寄生電感小于1nH，加上直流環(huán)節電感（1nH）和電容電感（2nH），整個(gè)模塊電感小于4nH。從而在這種系統上可以實(shí)現很高的開(kāi)關(guān)頻率和降低電壓過(guò)沖。即使在額定電流關(guān)斷的情況下，電壓尖峰也只有15V。