新能源汽车空调压缩机三相全桥SiC MOSFET方案

不同于传统燃油汽车，电动车的空调系统不仅要承担座舱热管理，还要承担电池系统的热管理，电机电控的热管理。而压缩机是空调系统的心脏，其作用是将低温低压的气态冷媒从低压侧吸入压缩，使其温度和压力升高，再泵入高压侧成为高温高压的气态冷媒，由此往复循环，实现外部环境热量和汽车系统热量换热的作用。

 

电动空调其实也是一个“小三合一”系统，其包括逆变器，永磁同步电机，机械涡旋结构三大部件。针对逆变器部件，目前市场上主流的方案采用三相全桥拓扑SiC MOSFET方案，国产第二代SiC MOSFET反向传输电容Crss 在市面主流竞品中是比较小的，带来关断损耗Eoff也是市面主流产品中非常出色的，优于部分海外竞品，特别适用于新能源汽车空调压缩机。

另外，国产SiC MOSFET相对竞品有较为充足的设计裕量来确保大规模制造时的器件可靠性。其1200V系列击穿电压BV值实测在1700V左右，高于市面主流竞品，击穿电压BV设计余量可以抵御碳化硅衬底外延材料及晶圆流片制程的摆动，能够确保大批量制造时的器件可靠性。
 

国芯思辰B2M第二代碳化硅MOSFET器件主要特色：

• 比导通电阻降低40%左右

• Qg降低了60%左右

• 开关损耗降低了约30%

• 降低Coss参数，更适合软开关

• 降低Crss，及提高Ciss/Crss比值,降低器件在串扰行为下误导通风险

• 最大工作结温175℃

• HTRB、 HTGB+、 HTGB-可靠性按结温Tj=175℃通过测试

• 优化栅氧工艺，提高可靠性

• 高可靠性钝化工艺

• 优化终端环设计，降低高温漏电流

• AEC-Q101

 

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