“無線”功率開關(guān)為節(jié)能汽車提供先進(jìn)電源管理解決方案(3)

       上面兩個圖表顯示不同的溫度壓力狀況，每一條色帶代表測試中的各個獨立器件。

　　圖4展示了IR正在運行的功率周期測試。這個測試針是針對一個客戶的定制IGBT系統(tǒng)，將在幾個10,000溫度周期后發(fā)生的鍵合線脫離故障，與使用無鍵合線系統(tǒng)進(jìn)行相同持續(xù)周期測試所得的結(jié)果作出比較，可以看到結(jié)果顯示出極大的分別。借助大幅度的可靠性延展，功率周期能效系統(tǒng)設(shè)計師便能縮小他們的功率級尺寸。

　　為了避免在實際應(yīng)用中過早出現(xiàn)鍵合線脫離故障，設(shè)計師通常會采用昂貴的基片和散熱器方式，再加上過大尺寸的功率開關(guān)來降低每個功率周期的Delta-T溫度擺動。相較而言，一個無鍵合線系統(tǒng)的芯片尺寸可以大幅減小，同時系統(tǒng)能夠在更嚴(yán)苛的周期條件下運作更長時間。這表明，汽車中的逆變器、直流-直流轉(zhuǎn)換器和其它電源管理應(yīng)用得以通過正面金屬可焊器件顯著降低系統(tǒng)成本。設(shè)計師因而可以在性能、可靠性等多方面取得改善。

　　為了幫助系統(tǒng)設(shè)計師以適當(dāng)?shù)目刂艻C來完成整個功率級開發(fā)工作，IR提供了多款汽車用驅(qū)動器IC選擇，可滿足先進(jìn)逆變器、轉(zhuǎn)換器、電源拓?fù)浜拖到y(tǒng)要求。我們專有的汽車用高/低電壓柵極驅(qū)動器擁有卓越的耐用性和閉鎖抗擾性。在低于75V的電壓范圍內(nèi)，設(shè)計可基于專有智能功率程序操控驅(qū)動器，實現(xiàn)非常大的電流開關(guān)。當(dāng)電壓介于100V到1,200V之間時，IR也提供了一個極高電壓接口隔離驅(qū)動器IC系列，該系列配備市場領(lǐng)先的負(fù)瞬態(tài)電壓尖峰安全操作區(qū) (NTSOA) 。IC的失效模式，通常由于采用大電流電感負(fù)載實現(xiàn)開關(guān)半橋，因而造成大的負(fù)電壓尖峰，被稱為閉鎖效應(yīng)。這些IC都是以耐用性和閉鎖抗擾性為目標(biāo)來設(shè)計，是驅(qū)動擁有極高電流密度的大型IGBT(諸如正面金屬可焊器件)的最佳選擇。如果系統(tǒng)設(shè)計師需要更大的驅(qū)動電流，也可利用器件所提供的緩沖IC來提供最大10A電流的能力。

　　總之，IR提供一系列的器件，讓汽車功率系統(tǒng)設(shè)計師可以為非常先進(jìn)的“無線”電源管理選擇完整的芯片組，從而支持未來汽車的能源效益，即使要在最嚴(yán)苛的環(huán)境中完成最艱難的開關(guān)任務(wù)，這些器件也可應(yīng)付自如。