“無線”功率開關為節(jié)能汽車提供先進電源管理解決方案(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)進行相同持續(xù)周期測試所得的結果作出比較，可以看到結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)設計師便能縮小他們的功率級尺寸。

　　為了避免在實際應用中過早出現(xiàn)鍵合線脫離故障，設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-直流轉換器和其它電源管理應用得以通過正面金屬可焊器件顯著降低系統(tǒng)成本。設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)設計師以適當?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動器IC選擇，可滿足先進逆變器、轉換器、電源拓撲和系統(tǒng)要求。我們專有的汽車用高/低電壓柵極驅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)，設計可基于專有智能功率程序操控驅動器，實現(xiàn)非常大的電流開關。當電壓介于100V到1,200V之間時，IR也提供了一個極高電壓接口隔離驅動器IC系列，該系列配備市場領先的負瞬態(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載實現(xiàn)開關半橋，因而造成大的負電壓尖峰，被稱為閉鎖效應。這些IC都是以耐用性和閉鎖抗擾性為目標來設計，是驅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)設計師需要更大的驅動電流，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)設計師可以為非常先進的“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，即使要在最嚴苛的環(huán)境中完成最艱難的開關任務，這些器件也可應付自如。