解析NVVR26A120M1WST:高性能碳化硅功率模塊的卓越之選
在電子工程領(lǐng)域,功率模塊的性能對(duì)于眾多應(yīng)用的效率和可靠性起著關(guān)鍵作用。今天,我們將深入剖析 onsemi 推出的 NVVR26A120M1WST 碳化硅(SiC)功率模塊,探討其特性、參數(shù)及應(yīng)用價(jià)值。
產(chǎn)品概述
NVVR26A120M1WST 屬于 EliteSiC 牽引逆變器功率模塊系列,這是一個(gè)具有創(chuàng)新性的高遷移率復(fù)合半導(dǎo)體產(chǎn)品家族。它在相似且高度兼容的封裝解決方案中,實(shí)現(xiàn)了性能提升、效率優(yōu)化和功率密度的提高。該模塊采用半橋配置集成了 1200V SiC MOSFET,并應(yīng)用燒結(jié)技術(shù)進(jìn)行芯片連接,以增強(qiáng)可靠性和熱性能,同時(shí)滿足 AQG324 標(biāo)準(zhǔn)。
產(chǎn)品特性
低導(dǎo)通電阻與低雜散電感
該模塊具有超低的 (R_{DS(on)}),雜散電感超低,約為 7.1nH。低導(dǎo)通電阻有助于降低功率損耗,提高效率;而低雜散電感則能減少開關(guān)過程中的電壓尖峰和電磁干擾,提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
高工作溫度與可靠性
連續(xù)工作時(shí) (T_{vj.Max}=175^{circ}C),采用汽車級(jí) SiC MOSFET 芯片技術(shù)和燒結(jié)芯片技術(shù),確保了在高溫環(huán)境下的可靠性和穩(wěn)定性。這使得模塊能夠適應(yīng)復(fù)雜的工作條件,延長(zhǎng)使用壽命。
符合汽車標(biāo)準(zhǔn)
該模塊符合汽車模塊 AQG324 標(biāo)準(zhǔn),具備 PPAP 能力,適用于汽車領(lǐng)域的嚴(yán)格要求。
引腳配置與材料
引腳功能
| Pin No. | Pin Name | Pin Functional Description |
|---|---|---|
| 1 | N | 負(fù)電源端子 |
| 2 | P | 正電源端子 |
| 3 | D1 | 高端 MOSFET(Q1)漏極感應(yīng) |
| 4 | N/C | 無連接 |
| 5 | S1 | 高端 MOSFET(Q1)源極 |
| 6 | G1 | 高端 MOSFET(Q1)柵極 |
| 7 | N/C | 無連接 |
| 8 | N/C | 無連接 |
| 9 | AC | 相位輸出 |
| 10 | NTC1 | NTC 1 |
| 11 | S2 | 低端 MOSFET(Q2)源極 |
| 12 | G2 | 低端 MOSFET(Q2)柵極 |
| 13 | NTC2 | NTC 2 |
| 14 | NTC_COM | NTC 公共端 |
| 15 | D2 | 低端 MOSFET(Q2)漏極感應(yīng) |
材料組成
- DBC 基板:采用 AlN 隔離基板,具有基本隔離功能,兩側(cè)為銅層。
- 引線框架:銅材質(zhì),鍍錫處理。
- 可燃性信息:功率模塊中的所有材料均符合 UL 可燃性等級(jí) 94V - 0。
電氣參數(shù)
模塊特性
| Symbol | Parameter | Rating | Unit |
|---|---|---|---|
| (T_{vj}) | 工作結(jié)溫 | -40 至 175 | °C |
| (T_{STG}) | 存儲(chǔ)溫度范圍 | -40 至 125 | °C |
| (V_{iso}) | 隔離電壓(交流,50Hz,5s) | 4200 | V |
| (L_{sDS}) | 雜散電感 | 7.1 | nH |
| (R_{DD'+SS}) | 模塊引線電阻,端子到芯片 | 0.3 | mΩ |
| (G) | 模塊重量 | 48 | g |
| (CTI) | 相比漏電起痕指數(shù) | >600 | |
| Creepage | 最?。憾俗拥蕉俗?/td> | 5.0 | mm |
| Clearance | 最小:(注 1)端子到端子 | 3.2 | mm |
| (M) | M5 DIN 439B 模塊端子螺絲,最大扭矩 | 2.2 | Nm |
絕對(duì)最大額定值
| Symbol | Parameter | Rating | Unit |
|---|---|---|---|
| (V_{DS}) | 漏源電壓 | 1200 | V |
| (V_{GS}) | 柵源電壓 | +25/ - 10 | V |
| (I_{DS}) | 連續(xù)直流電流,(V{GS}=20V),(T{vj}=175^{circ}C),(T_{F}=65^{circ}C) @ 10LPM,使用參考散熱器(注 2) | 400 | A |
| (I_{DS.pulsed}) | 脈沖漏源電流,(V{GS}=20V),受 (T{vj.Max}) 限制 | 800 | A |
| (I_{SD.BD}) | 體二極管直流電流,(V{GS}=-5V),(T{vj}=175^{circ}C),(T_{F}=65^{circ}C) @ 10LPM,使用參考散熱器(注 2) | 270 | A |
| (I_{SD.pulsed}) | 脈沖體二極管電流,(V{GS}=-5V),受 (T{vj.Max}) 限制 | 800 | A |
| (P_{tot}) | 總功率耗散 (T{vj.Max}=175^{circ}C),(T{F}=65^{circ}C),參考散熱器(典型值) | 1000 | W |
MOSFET 特性
MOSFET 特性涵蓋了導(dǎo)通電阻、閾值電壓、跨導(dǎo)、柵極電荷等多個(gè)方面,不同溫度下的參數(shù)表現(xiàn)為工程師在設(shè)計(jì)電路時(shí)提供了重要參考。例如,在 (T{vj}=25^{circ}C) 和 (T{vj}=175^{circ}C) 時(shí),(R_{DS(ON)}) 分別有不同的典型值,這反映了溫度對(duì)導(dǎo)通電阻的影響。
體二極管特性
體二極管的正向電壓、反向恢復(fù)能量、恢復(fù)電荷等參數(shù),對(duì)于理解模塊在不同工作條件下的性能至關(guān)重要。例如,在不同溫度下,二極管的正向電壓和反向恢復(fù)能量會(huì)發(fā)生變化,這需要工程師在設(shè)計(jì)中充分考慮。
NTC 傳感器特性
NTC 傳感器用于監(jiān)測(cè)溫度,其額定電阻、電阻偏差、功率耗散和 B 值等參數(shù),為溫度監(jiān)測(cè)和控制提供了依據(jù)。
熱特性
熱特性參數(shù)包括 FET 結(jié)到外殼的熱阻 (R{th,J - C}) 和 FET 結(jié)到流體的熱阻 (R{th,J - F}),這些參數(shù)對(duì)于散熱設(shè)計(jì)和熱管理至關(guān)重要。
典型特性曲線
文檔中提供了一系列典型特性曲線,如輸出特性、歸一化導(dǎo)通電阻與漏極電流和溫度的關(guān)系、轉(zhuǎn)移特性、第三象限特性等。這些曲線直觀地展示了模塊在不同工作條件下的性能表現(xiàn),有助于工程師進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和性能評(píng)估。
機(jī)械尺寸
詳細(xì)的機(jī)械尺寸信息為模塊的安裝和布局提供了指導(dǎo)。通過精確的尺寸參數(shù),工程師可以確保模塊與其他部件的兼容性和安裝的準(zhǔn)確性。
應(yīng)用領(lǐng)域
NVVR26A120M1WST 主要應(yīng)用于汽車 EV/HEV 牽引逆變器。其高性能、高可靠性和符合汽車標(biāo)準(zhǔn)的特點(diǎn),使其成為汽車動(dòng)力系統(tǒng)中理想的功率模塊選擇。
在實(shí)際應(yīng)用中,工程師需要根據(jù)具體的設(shè)計(jì)要求,綜合考慮模塊的各項(xiàng)參數(shù)和特性,進(jìn)行合理的電路設(shè)計(jì)和熱管理。同時(shí),對(duì)于模塊的使用和維護(hù),也需要遵循相關(guān)的規(guī)范和注意事項(xiàng),以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。大家在使用這款模塊的過程中,有沒有遇到過什么特殊的問題或者有什么獨(dú)特的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)?zāi)??歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。
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