МОП-транзисторы ROHM SiC в инверторных блоках Schaeffler

Высоковольтное решение для электроприводов

Компания Schaeffler внедрила современные полупроводниковые технологии SiC в разработку инверторных узлов нового поколения. В основе блока используются МОП-транзисторы ROHM SiC, обеспечивающие эффективное управление высокомощным электроприводом на напряжении до 800В и рабочем токе 650 А. Инверторный модуль поддерживает широтно-импульсную модуляцию (ШИМ), встроенное усиление по постоянному току и отличается модульной архитектурой, что позволяет интегрировать его в различные типы транспортных средств.

Массовое производство и стратегическое сотрудничество

Schaeffler и ROHM, ведущий производитель автомобильных решений и разработчик силовых полупроводников, начали серийный выпуск высоковольтного инверторного блока, оснащенного MOSFET-транзисторами ROHM SiC четвёртого поколения. Первым заказчиком решения стал крупный автопроизводитель из Китая.

Новый инверторный узел Schaeffler представляет собой ключевой элемент силовой электроники электромобиля. Он преобразует управляющие логические сигналы в высокочастотные токовые импульсы, необходимые для работы тягового электродвигателя. Увеличение предельного напряжения батареи до уровня, превышающего стандартные 800В, и поддержка тока до 650А позволяют использовать модуль как компактный источник питания высокой мощности.

По словам Томаса Стирле, генерального директора подразделения e-мобильности Schaeffler, компания применила модульный подход, который обеспечил возможность быстрой адаптации платформы X-in-1 и вывода продукта на рынок всего за год.

Модульность и масштабируемость

Главное преимущество инверторного узла заключается в сочетании высокой мощности и компактности. Полупроводники ROHM SiC обеспечивают минимальные потери при переключениях, высокую эффективность и возможность работы в широком диапазоне температур.

Силовой субмодуль (brick) имеет модульную структуру, включающую:

• блок питания для генерации ШИМ-импульсов;
• конденсатор постоянного тока;
• встроенный канал DC;
• интегрированный охладитель.

Дополнительной особенностью является функция повышения напряжения постоянного тока, позволяющая автомобилю с архитектурой 800В заряжаться от зарядных станций 400В с сохранением высокой скорости зарядки.

Перспективы и стратегическое значение

Доктор Кадзухиде Ино, исполнительный директор ROHM, отметил, что внедрение MOSFET SiC 4-го поколения существенно повышает эффективность электромобилей. Сотрудничество с Schaeffler способствует развитию технологий устойчивой мобильности и ускоряет внедрение инновационных решений в автопроме.

Партнёрство между Schaeffler и ROHM, начатое в 2020 году, изначально инициированное Vitesco Technologies, направлено на развитие серийного производства энергоэффективных полупроводниковых решений и расширение возможностей электрификации транспорта.

Технические характеристики инверторного блока Schaeffler с МОП-транзисторами ROHM SiC

Преимущества SiC MOSFET по сравнению с традиционными кремниевыми транзисторами