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ON Semiconductor VE-Trac Direct Module NVH660S75L4SPFB:汽車應(yīng)用的高效功率模塊

lhl545545 ? 2026-04-23 17:40 ? 次閱讀
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ON Semiconductor VE-Trac Direct Module NVH660S75L4SPFB:汽車應(yīng)用的高效功率模塊

在汽車電動(dòng)化的浪潮中,功率模塊作為關(guān)鍵組件,對(duì)電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車的性能起著至關(guān)重要的作用。今天,我們來深入了解一下ON Semiconductor的VE-Trac Direct Module NVH660S75L4SPFB,看看它在汽車牽引逆變器應(yīng)用中的表現(xiàn)。

文件下載:NVH660S75L4SPFB-D.PDF

產(chǎn)品概述

NVH660S75L4SPFB是VE - Trac Direct系列高度集成功率模塊的一員,專為混合動(dòng)力(HEV)和電動(dòng)汽車(EV)牽引逆變器應(yīng)用而設(shè)計(jì),具有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的封裝尺寸。該模塊集成了六個(gè)Field Stop 4(FS4)750 V窄臺(tái)面IGBT,采用6 - pack配置,能夠提供高電流密度,同時(shí)具備強(qiáng)大的短路保護(hù)能力和更高的阻斷電壓。而且,F(xiàn)S4 750 V窄臺(tái)面IGBT在輕載時(shí)表現(xiàn)出低功率損耗,有助于提高汽車應(yīng)用中的整體系統(tǒng)效率。為了便于組裝和提高可靠性,該功率模塊的信號(hào)端子集成了新一代的壓配引腳。

產(chǎn)品特性

散熱與電感特性

  • 散熱方式多樣:支持直接或間接冷卻,配備扁平底座散熱器,能有效降低溫度,保障模塊穩(wěn)定運(yùn)行。
  • 超低雜散電感:雜散電感低至8 nH($L_{sCE}$),有助于減少電路中的能量損耗和電磁干擾。

電氣性能優(yōu)越

  • 高結(jié)溫連續(xù)運(yùn)行:最大結(jié)溫$T_{jmax}=175^{circ}C$,可在較高溫度環(huán)境下連續(xù)工作,適應(yīng)復(fù)雜的汽車工況。
  • 低飽和電壓和開關(guān)損耗:IGBT的集電極 - 發(fā)射極飽和電壓($V_{CESAT}$)典型值低,開關(guān)損耗小,提高了能源轉(zhuǎn)換效率。
  • 汽車級(jí)IGBT和二極管技術(shù):采用汽車級(jí)FS4 750 V窄臺(tái)面IGBT和快速恢復(fù)二極管芯片技術(shù),性能可靠。
  • 高隔離電壓:隔離電壓$V_{ISO}$達(dá)4200 V,確保電氣安全。

其他特性

  • 易于集成的6 - pack拓?fù)?/strong>:方便工程師進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)集成。
  • 環(huán)保合規(guī):該器件無鉛,符合RoHS標(biāo)準(zhǔn),滿足環(huán)保要求。

引腳說明

Pin # Pin Function Description
P1, P2, P3 電源端子
N1, N2, N3 負(fù)電源端子
1 相1輸出
2 相2輸出
3 相3輸出
G1 - G6 IGBT柵極
E1 - E6 IGBT柵極返回
C1 - C6 去飽和檢測(cè)/集電極感應(yīng)
T11, T12 相1溫度傳感器輸出
T21, T22 相2溫度傳感器輸出
T31, T32 相3溫度傳感器輸出

材料與可燃性信息

  • DBC基板:采用$Al{2}O{3}$隔離基板,具有基本隔離性能,兩側(cè)為銅層。
  • 端子和信號(hào)引線:端子為銅 + 鍍錫,信號(hào)引線為銅 + 鍍錫。
  • 扁平底板:銅 + 鍍鎳。
  • 可燃性:模塊框架符合UL94V - 0可燃性等級(jí),具有良好的防火性能。

模塊特性與絕對(duì)最大額定值

模塊特性

Symbol Parameter Rating Unit
$T_{vj}$ 工作結(jié)溫 -40 to 175 °C
$T_{STG}$ 儲(chǔ)存溫度 -40 to 125 °C
$V_{ISO}$ 隔離電壓(DC,0 Hz,1 s) 4200 V
$L_{sCE}$ 雜散電感 8 nH
$R_{CC'+EE'}$ 模塊引線電阻,端子 - 芯片 0.75
G 模塊重量 580 g
CTI 相比漏電起痕指數(shù) >200
$d_{creep}$ 爬電距離:端子到散熱器,端子到端子 9.0 mm
$d_{clear}$ 電氣間隙:端子到散熱器,端子到端子 4.5 mm

絕對(duì)最大額定值

IGBT

Symbol Parameter Rating Unit
$V_{CES}$ 集電極 - 發(fā)射極電壓 750 V
$V_{GES}$ 柵極 - 發(fā)射極電壓 ± 20 V
$I_{CN}$ 實(shí)現(xiàn)的集電極電流 660 A
$I_{C nom}$ 連續(xù)直流集電極電流,$T{vj} = 175^{circ}C$,$T{F} = 65^{circ}C$,參考散熱器 450(Note 1) A
$I_{CRM}$ 脈沖集電極電流 @ $V{GE} = 15 V$,$t{p} = 1 ms$ 1320 A
$P_{tot}$ 總功率耗散,$T{vj} = 175^{circ}C$,$T{F} = 65^{circ}C$,參考散熱器 733 W

二極管

Symbol Parameter Rating Unit
$V_{RRM}$ 重復(fù)峰值反向電壓 750 V
$I_{FN}$ 實(shí)現(xiàn)的正向電流 660 A
$I_{F}$ 連續(xù)正向電流,$T{vj} = 175^{circ}C$,$T{F} = 65^{circ}C$,參考散熱器 300(Note 1) A
$I_{FRM}$ 重復(fù)峰值正向電流,$t_{p} = 1 ms$ 1320 A
$I^{2}t$值 $T_{vj} = 150^{circ}C$
浪涌電流能力,$t{p} = 10 ms$,$T{vj} = 175^{circ}C$ 19000 A2s
16000

需要注意的是,超過最大額定值可能會(huì)損壞器件,影響其功能和可靠性。

典型特性曲線

文檔中提供了一系列典型特性曲線,包括IGBT輸出特性、轉(zhuǎn)移特性、開關(guān)損耗與電流的關(guān)系,以及二極管的正向特性、開關(guān)損耗等。這些曲線有助于工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí)更好地了解模塊的性能,優(yōu)化電路參數(shù)。

熱特性

Symbol Parameter Min Typ Max Unit
IGBT.$R_{th,J - C}$ 結(jié)到外殼熱阻 - 0.074 0.085 °C/W
IGBT.$R_{th,J - F}$ 結(jié)到流體熱阻,10 L/min,65 °C,50/50 EGW,參考冷卻夾套 - 0.15 °C/W
Diode.$R_{th,J - C}$ 結(jié)到外殼熱阻 - 0.13 0.15 °C/W
Diode.$R_{th,J - F}$ 結(jié)到流體熱阻,10 L/min,65 °C,50/50 EGW,參考冷卻夾套 - 0.23 °C/W

熱特性對(duì)于功率模塊的可靠性至關(guān)重要,了解這些熱阻參數(shù)有助于工程師設(shè)計(jì)合適的散熱方案。

訂購信息

Part Number Package Shipping
NVH660S75L4SPFB SSDC33, 154.50x92.0 (SPFB) (Pb - Free) 4 Units / Tray

ON Semiconductor的VE - Trac Direct Module NVH660S75L4SPFB以其高性能、高可靠性和易于集成的特點(diǎn),為汽車牽引逆變器應(yīng)用提供了一個(gè)優(yōu)秀的解決方案。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,工程師需要根據(jù)具體的應(yīng)用需求,結(jié)合模塊的各項(xiàng)特性和參數(shù),進(jìn)行合理的電路設(shè)計(jì)和散熱設(shè)計(jì),以充分發(fā)揮該模塊的優(yōu)勢(shì)。你在使用類似功率模塊時(shí)遇到過哪些問題呢?歡迎在評(píng)論區(qū)分享。

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