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              日本富士电机Fuji第7代IGBT??閄系列

              2019-09-19 07:58:32 Westpac Electronics 200
              第7代IGBT??閄系列
              更新时间:2018-08-10

                    近年来,为了防止化石燃料枯竭和全球变暖,人们正在追求提高能源利用率和减少二氧化碳排放方面作出了努力。包括了马达驱动等工业应用,开关电源等民生应用,以及电动汽车和铁路、太阳能发电和风力发电等可再生能源应用等,使用功率半导体器件的高效率电力变换装置其适用领域和市场正在急速扩大。在功率半导体器件中,IGBT(绝缘栅双极晶体管)??榫哂懈咚倏?、大功率高效率和容易操控的特征,它在其应用领域中的使用不断扩大。


                    富士电机的IGBT??樵诮胧谐∫岳?,凭借多项技术创新实现了更低的损耗以及结构的小型化。这些创新在电力变换装置的高效率、小型化、高性价比作出了贡献。然而,IGBT??槌叽绲男⌒突岬贾翴GBT??樵诟吖β拭芏仁?,结温升高和可靠性降低。为了进一步实现??榈男⌒突透咝?,富士电机的第7代IGBT??椤竂系列」诞生。


              特点1:新的芯片技术

              FUJI富士IGBT威柏德电子

              图1 


                    图1是第7代X系列的芯片和第6代V系列的芯片的剖面图。由于第7代X系列IGBT采用了极薄的晶元制造技术(更薄的漂移层)和细微的沟槽栅结构,使得导通电压和开关损耗得到进一步降低,从而使得它在损耗方面的表现比我们第六代V系列IGBT有了突飞猛进的进步。除此之外,还优化了场截止层,这能够更好的抑制电压振荡,降低了高温下的漏电流。


              特点2:新的封装技术(Tvjop=175°C)


                    富士电机的第7代X系列能够在175°C条件下连续工作。这是我们在业界率先达到的标准。为了达到这个标准进行了以下三个方面的改进。


              ① 高散热陶瓷绝缘基板

              FUJI富士IGBT威柏德电子
              图2


                    陶瓷绝缘基板对芯片与外壳之间的热阻影响是最大的,第7代IGBT??榻徊郊跣×司祷宓娜茸?。第7代使用了比Al2O3(氧化铝)更低热阻的AlN(氮化铝)作为绝缘基板。但是,常规AlN材料机械强度低,绝缘基板厚,具有高刚性。如果外壳温度(Tc)升高时,则施加于基板下焊锡的热应力将增加,从而降低可靠性。如图2所示:富士电机开发了更薄的AlN陶瓷基板,并优化陶瓷烧结条件。

              FUJI富士IGBT威柏德电子

              图3


                    从图3为 Al2O3基板和高散热新AIN基板的热阻比较可以得知,在相同的芯片尺寸上进行比较,新的AlN基板比Al2O3基板热阻降低了45%。


              ② 高耐热硅凝胶

              FUJI富士IGBT威柏德电子

              图4


                    要保证??橛懈叩牟僮鹘嵛?,在高温下,硅凝胶的可靠性必须要得到保证。富士电机开发的新硅凝胶在高温环境下放置(215°c,2000小时)没有出现裂纹。图4为环境温度和硅凝胶使用寿命的关系。横轴是环境温度(数值越小,温度越高)、纵轴表示硅凝胶的寿命。在175℃下高耐热硅凝胶的使用寿命比传统的硅凝胶提高了5倍,并且寿命在10年以上。因此,确保了X系列??樵?75℃的高温下绝缘性能可以与传统产品在150℃条件下的绝缘性能具有相同的可靠性。


              ③高强度焊锡的开发和绑定线直径/长度的优化


                    为了确保IGBT??槌て诳煽啃?,有必要提高重复热应力的耐受能力(ΔTvj的功率循环耐量)。


                    在IGBT??橹?,将绝缘陶瓷基板焊接在铜基板上,并且将IGBT/FWD芯片焊接在陶瓷基板上分的铜布线图案上。然后半导体芯片和铜布线图案通过铝绑定线连接构成回路。在电力变换装置运行期间,IGBT??槲露然嵘?,由于??槟诘母髦植牧希ㄍ?、陶瓷、半导体芯片)的膨胀系数不同,所以在接合部位会产生机械应力。在半导体芯片的结温Tvj反复上升下降的使用条件下,会重复施加热应力至芯片上方的绑定线和芯片下方焊接部分,导致劣化。Tvj越高,劣化的进展速度越快。通过优化绑定线的直径和长度、新开发的高强度焊锡,在Tvj,max=150℃、ΔTvj=50℃条件下,第7代是第6代寿命的2倍。


              特点3:额定电流的提升和??榈男⌒突?/strong>

               

              FUJI富士IGBT威柏德电子
              图5


                    通过减少损耗、高功率密度和高温工作,可以用同一封装来提升电流额定值。如图5所示,1200系列的EP2封装中,第6代V系列的最大额定电流为50A,而在第7代X系列中,最高额定电流已扩大到75A。该效果可以在不改变的电力变换装置中的壳体尺寸的情况下增加输出功率。

               

              FUJI富士IGBT威柏德电子
              图6


                    另一方面,扩大IGBT??榈亩疃ǖ缌?,也有助于电力变换装置的小型化。在第6代V系列??橹?,额定1200V/75A的IGBT??槭褂肊P3的封装(122mm x 62mm),但在第7代X系列中,可以将相同额定值的IGBT??樽叭隕P2封装(107.5mm x 45mm)。这个??榈姆庾懊婊ò沧俺叽纾┘跎倭?6%。在损耗方面如图6所示,第7代EP2的封装比第6代EP3的封装的损耗减少10%。从而实现了??榈男⌒突?。


                    富士电机一直在致力于技术的创新,在环境和能源领域做出自己的贡献。

              威柏电子是电力电子产品专业供应商,主要产品为FUJI富士IGBT???,FUJI富士IPM???,IGBT驱动器,功率薄膜电容等核心功率器件,全面服务于中国工业节能及新能源产业。凭借优质的产品及专业的服务,深得客户信赖,成为中国电力电子市场重要的供应商之一。
              2012年威柏电子荣获富士电机最佳销售金奖(暨富士最大代理商奖)
              WESTPAC ELECTRONICS won gold award from FUJI ELECTRIC(CHINA)
              威柏电子荣获富士电机半导体最佳销售金奖(暨富士电机半导体最大代理商奖)

              WESTPAC香港威柏电子|深圳市威柏德电子有限公司|FUJI富士IGBT|FUJI富士IPM


              香港威柏电子的汽车产品线主要由汽车级功率半导体构成,包括EV电动汽车电驱用IGBT???,汽车级IPM???,DC-link母线电容,EV/HEV DC/DC OBC等核心功率器件。低碳、节能、减排已经成为汽车技术的核心竞争力,威柏电子积极参与中国新能源汽车产业的研发和制造,与中国汽车产业共同进步。


              内容提要:威柏电子参加2012年富士电机(中国)代理商总经理会,营业方针说明会,荣获富士电机最佳销售金奖(暨富士最大代理商奖),并作为富士代理商代表做获奖致辞!
              富士电机半导体产品线涵盖IGBT???IPM???,分立IGBT,MOSFET,二极管,电源管理IC,压力传感器,汽车电子半导体,汽车IGBT???,汽车MOSFET,汽车智能功开关等。

              威柏电子 以客为本 Westpac ELectronics Customer-based service

              内容提要:威柏电子参加2012年富士电机(中国)代理商总经理会,营业方针说明会,荣获富士电机最佳销售金奖(暨富士最大代理商奖),并作为富士代理商代表做获奖致辞!
              富士电机半导体产品线涵盖IGBT???IPM???,分立IGBT,MOSFET,二极管,电源管理IC,压力传感器,汽车电子半导体,汽车IGBT???,汽车MOSFET,汽车智能功开关等。

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              威柏电子荣获富士电机(中国)三个奖项:
              富士电机最具活力金奖-各机种年度整体销售额增长率第一名(半导体):威柏电子有限公司 WESTPAC ELECTRONICS
              富士电机最佳销售金奖-各机种年度整体销售额第一名(半导体):威柏电子有限公司 WESTPAC ELECTRONICS
              富士电机最佳销售金奖-全机种年度整体销售额第一名:威柏电子有限公司 WESTPAC ELECTRONICS


              威柏电子(WESTPAC ELECTRONICS)简介:

              香港威柏电子(Westpac Electronics)创办于1992年,主要产品为FUJI富士电源IC,FUJI富士MOSFET,FUJI富士三极管,FUJI富士超快恢复二极管,FUJI富士肖特基二极管,FUJI富士单管IGBT,FUJI富士Super J-MOS,FUJI富士电机IGBT???,FUJI富士电机IPM???,FUJI富士电机PIM功率集成???,FUJI富士电机分立IGBT,FUJI富士智能功率???FUJI富士三电平IGBT???,FUJI富士汽车级IGBT??榈?。


              威柏电子 以客为本 Westpac ELectronics Customer-based service

              FUJI ELECTRIC富士电机简介:
              富士电机早在1923年成立以来,一直致力于技术革新和挑战,为顾客提供高质量的服务。
              富士电机集团是“向客户提供最大满足的企业”的代名词。不断向具有独创性的技术革新挑战,为客户竭诚服务。
              FUJI ELECTRIC富士电机发挥创业以来积累的“自由操控电力”的电力电子技术优势,成为“环境,能源”领域举足轻重的国际企业。
              FUJI ELECTRIC富士电机研发制造高品质电力电子功率半导体IGBT/IPM,为太阳能发电,风力发电,智能电网,工业自动化变频伺服,铁路机车,电动汽车等提供核心功率器件,为高效化和节能做贡献!
              FUJI ELECTRIC富士电机功率半导体致力于在“节约电力”和“创造电力”可靠且高效的应用,为人类绿色可持续发展不断努力!
              FUJI ELECTRIC Innovating Energy Technology 富士电机 不断创新的能源科技

              Westpac威柏针对工业电力电子领域以FUJI ELECTRIC富士电机IGBT??椋òǜ皇縄PM???、富士PIM???、FUJI富士IGBT驱动IC)为核心,威柏配合国际知名品牌功率器件:富士IGBT驱动器,富士IGBT驱动器解决方案,富士IGBT??樽ㄓ们?,富士IGBT??槎ㄖ魄д⒐?,WESTPAC威柏-可控硅SCR、WESTPAC威柏-电力MOSFET、WESTPAC威柏-MOSFET???,WESTPAC威柏-电力二极管、WESTPAC威柏-二极管???、单相整流桥、叁相整流桥等。Westpac威柏同时可以为客户提供IGBT驱动方案及配套单片机MCU、DSP、高速光耦、隔离光耦、电源IC、平波用铝电解电容及薄膜电容、IGBT突波吸收电容等元件。业务遍及轨道交通、智能电网(HVDC)、通用变频器、高压变频器、伺服驱动器 、UPS、变频与传动、电动汽车、电力系统无功补偿装置UPS逆变器/UPS/EPS、风电变流器、变频空调、光伏变流、机车主牵引变流器、电梯变频器 、起重专用变频器 、 感应加热、电源电镀/电解电源 、有源滤波/无功补偿、机车辅助逆变器、逆变焊机;Westpac威柏在电能质量(APF,SVG)、逆变焊机、不间断电源UPS、Inverter变频器、数控伺服、电动汽车、风力太阳能发电等领域与客户战略合作,全力支持中国电力电子工业发展!

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              威柏电子致力于工业节能和新能源市场的拓展





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              牛牛怎么斗 <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <蜘蛛词>| <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链> <文本链>