汽車(chē)應用趨勢及EV專(zhuān)用單元的綜合解決方案

主逆變器、DC/DC轉換器、車(chē)載充電器、電動(dòng)壓縮機等,在新能源汽車(chē)中重要性凸顯的大電流區域,需要更穩定高效率的元器件。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備的直流電轉換為三相交流電來(lái)驅動(dòng)電機。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(kāi)關(guān)損耗的SiC MOSFET和SiC肖特基勢壘二極管的組合正越來(lái)越受到關(guān)注。今后會(huì )向著(zhù)低導通阻抗等更高性能而努力。

DC/DC轉換器

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

車(chē)載充電器

車(chē)載充電器是將家庭用100V～240V交流電流轉換為直流電流,以對高壓電池進(jìn)行充電的AC/DC轉換器。為支持世界各國的家庭用電源的電壓,車(chē)載充電器的容許輸入電壓為85V～265V。為了滿(mǎn)足縮短充電時(shí)間這一市場(chǎng)需求,快速充電規格的電壓更高,導致電池電壓也隨之變高。因此,車(chē)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在內都在快速向著(zhù)SiC化發(fā)展。

電動(dòng)壓縮機

xEV的空調使用電動(dòng)壓縮機。為了提高馬達效率需要高電壓,對控制轉速的逆變器來(lái)說(shuō)高耐壓、高可靠性、高效率也尤為重要。ROHM面向電動(dòng)壓縮機的IGBT擁有優(yōu)異的短路耐受性,并且還是可以實(shí)現低損耗的高性能元器件。

ROHM針對EV專(zhuān)用單元的綜合解決方案

EV專(zhuān)用單元需要對12V系列低電壓電路和電池/驅動(dòng)系統高電壓電路進(jìn)行絕緣,進(jìn)而要求較高的可靠性、小型化、低功耗。ROHM通過(guò)SiC功率元器件、IGBT、SJ MOSFET等功率元器件對其作出貢獻。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(zhuān)用單元的功耗、提高效率、使之更小。

48V電源系統對策

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

高可靠性 – “ISO26262”認證

ROHM通過(guò)第三方認證機構德國萊茵TUV取得了汽車(chē)行業(yè)功能安全標準"ISO26262"的開(kāi)發(fā)工藝認證。這意味著(zhù)ROHM面向車(chē)載領(lǐng)域的元器件開(kāi)發(fā)工藝被認定為可滿(mǎn)足該標準中的最高安全等級"ASIL-D"。ROHM自創(chuàng )業(yè)以來(lái)一直秉承“品質(zhì)第一”的企業(yè)目標,采用從開(kāi)發(fā)到制造全部在集團內進(jìn)行的“垂直統合”型系統,在所有工序中貫徹執行高品質(zhì)理念,努力實(shí)現有效的追溯性以及供應鏈優(yōu)化。在車(chē)載級元器件方面,ROHM打造了車(chē)載產(chǎn)品專(zhuān)用生產(chǎn)線(xiàn),并遵行汽車(chē)行業(yè)質(zhì)量管理體系“IATF 16949”及電子元器件可靠性標準“AEC-Q100”、“ AEC-Q100101”、" AEC-Q100200"等來(lái)推進(jìn)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。