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解析 onsemi NVXR17S90M2SPC:碳化硅功率模塊的卓越之選

lhl545545 ? 2026-04-28 17:40 ? 次閱讀
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解析 onsemi NVXR17S90M2SPC:碳化硅功率模塊的卓越之選

在當(dāng)今電子科技飛速發(fā)展的時(shí)代,碳化硅(SiC)技術(shù)憑借其高效、高功率密度等優(yōu)勢(shì),成為了電力電子領(lǐng)域的熱門話題。onsemi 推出的 NVXR17S90M2SPC 碳化硅功率模塊,作為 EliteSiC 系列的一員,為牽引逆變器帶來了革新性的解決方案。本文將深入剖析該模塊的特點(diǎn)、參數(shù)及應(yīng)用,為電子工程師們提供全面的技術(shù)參考。

文件下載:NVXR17S90M2SPC-D.PDF

產(chǎn)品概述

NVXR17S90M2SPC 屬于 EliteSiC 牽引逆變器功率模塊產(chǎn)品家族,這是一個(gè)具有創(chuàng)新性的高移動(dòng)性復(fù)合半導(dǎo)體產(chǎn)品系列。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)化和功率密度的顯著提高。該模塊采用 6 - 包配置集成了 900V SiC MOSFET,為了便于組裝和提高可靠性,新一代壓配引腳被集成到功率模塊的信號(hào)端子中。同時(shí),其底板還集成了優(yōu)化的針翅式散熱器。為增強(qiáng)可靠性和熱性能,模塊采用了燒結(jié)技術(shù)進(jìn)行芯片連接,并且設(shè)計(jì)符合 AQG324 汽車標(biāo)準(zhǔn)。

產(chǎn)品特性

散熱與隔離設(shè)計(jì)

  • 直接冷卻與集成針翅式散熱器:集成的針翅式散熱器能夠有效提高散熱效率,確保模塊在高功率運(yùn)行時(shí)的穩(wěn)定性。
  • 氮化硅隔離器:提供良好的電氣隔離性能,增強(qiáng)了模塊的安全性和可靠性。

性能與可靠性

  • 高結(jié)溫持續(xù)運(yùn)行:連續(xù)運(yùn)行時(shí)的最大結(jié)溫 (T_{vj.Max}=175^{circ}C),能夠適應(yīng)高溫環(huán)境,保證了在惡劣條件下的穩(wěn)定工作。
  • 汽車級(jí) SiC MOSFET 芯片技術(shù):采用先進(jìn)的芯片技術(shù),具備高性能和高可靠性。
  • 燒結(jié)芯片技術(shù):提高了芯片連接的可靠性,減少了熱阻,進(jìn)一步提升了模塊的整體性能。

拓?fù)渑c兼容性

  • 易于集成的 6 - 包拓?fù)?/strong>:方便工程師進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和系統(tǒng)集成,降低了設(shè)計(jì)難度和成本。
  • 符合汽車模塊 AQG324 標(biāo)準(zhǔn):滿足汽車行業(yè)的嚴(yán)格要求,適用于汽車電子應(yīng)用。

環(huán)保特性

該模塊為無鉛產(chǎn)品,符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn),體現(xiàn)了環(huán)保理念。

典型應(yīng)用

NVXR17S90M2SPC 主要應(yīng)用于混合動(dòng)力和電動(dòng)汽車牽引逆變器。在電動(dòng)汽車領(lǐng)域,高效的牽引逆變器對(duì)于提高車輛的性能和續(xù)航里程至關(guān)重要。該模塊的高性能和可靠性能夠滿足電動(dòng)汽車對(duì)功率轉(zhuǎn)換的嚴(yán)格要求,為電動(dòng)汽車的發(fā)展提供了有力支持。

技術(shù)參數(shù)

絕對(duì)最大額定值

符號(hào) 參數(shù) 額定值 單位
(V_{DS}) 漏源電壓 900 V
(V_{GS}) 柵源電壓 +22/ - 8 V
(I_{DS}) 連續(xù)直流漏極電流((V{GS}=18V),(T{vj}=175^{circ}C),(T_{F}=65^{circ}C) @ 10LPM) 620 A
(I_{DS.pulsed}) 脈沖漏極電流((V{GS}=18V),受 (T{vj.Max}) 限制) 1240 A
(I_{SD.BD}) 連續(xù)直流體二極管電流((V{GS}=-5V),(T{vj}=175^{circ}C),(T_{F}=65^{circ}C) @ 10LPM) 264 A
(I_{SD.pulsed}) 脈沖體二極管電流((V{GS}=-5V),受 (T{vj.Max}) 限制) 1240 A
(P_{tot}) 總功率耗散((T{vj.Max}=175^{circ}C),(T{F}=65^{circ}C),參考散熱器) 1000 W

MOSFET 特性

  • 導(dǎo)通電阻:在 (T{vj}=25^{circ}C) 時(shí),典型值為 1.70 mΩ,最大值為 2.10 mΩ;在 (T{vj}=175^{circ}C) 時(shí),典型值為 2.30 mΩ。
  • 柵極電荷:總柵極電荷 (Q{g}) 在 (V{GS}=-5/18V),(V{DS}=400V),(I{D}=620A) 時(shí),典型值為 2.4 μC。
  • 開關(guān)特性:包括導(dǎo)通延遲時(shí)間、上升時(shí)間、關(guān)斷延遲時(shí)間等參數(shù),為電路設(shè)計(jì)提供了重要參考。

體二極管特性

體二極管的反向恢復(fù)能量 (E{rr})、恢復(fù)電荷 (Q{m}) 和峰值反向恢復(fù)電流 (I_{rr}) 等參數(shù),對(duì)于評(píng)估模塊在不同工況下的性能具有重要意義。

NTC 傳感器特性

NTC 傳感器的額定電阻、功率耗散、B 值等參數(shù),可用于溫度監(jiān)測(cè)和控制,確保模塊在安全的溫度范圍內(nèi)運(yùn)行。

熱特性

FET 結(jié)到流體的熱阻 (R_{th,J - F}) 在特定條件下的典型值為 0.10 °C/W,最大值為 0.11 °C/W,良好的熱特性有助于提高模塊的可靠性和壽命。

機(jī)械與封裝信息

該模塊采用 SSDC39 封裝,尺寸為 154.50x92.00,符合相關(guān)的機(jī)械和電氣標(biāo)準(zhǔn)。模塊的引腳描述和標(biāo)記圖為工程師在進(jìn)行電路設(shè)計(jì)和組裝時(shí)提供了清晰的指導(dǎo)。

總結(jié)與思考

onsemi 的 NVXR17S90M2SPC 碳化硅功率模塊憑借其卓越的性能、可靠的設(shè)計(jì)和廣泛的應(yīng)用前景,為電子工程師在設(shè)計(jì)牽引逆變器等電力電子系統(tǒng)時(shí)提供了一個(gè)優(yōu)質(zhì)的選擇。在實(shí)際應(yīng)用中,工程師們需要根據(jù)具體的設(shè)計(jì)要求和工作條件,合理選擇和使用該模塊,充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。同時(shí),隨著碳化硅技術(shù)的不斷發(fā)展,我們也可以期待更多高性能、高可靠性的功率模塊問世,為電子科技的發(fā)展注入新的活力。你在使用碳化硅功率模塊時(shí)遇到過哪些挑戰(zhàn)?你認(rèn)為未來碳化硅技術(shù)還將在哪些領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用?歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的觀點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)。

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