乐清市迈创电气有限公司
汽车还有其他的要求,如节能性、抗震性、易冷却等,三菱都有对应的处理。
四大特点应对汽车应用,高可靠性。设计理念和可靠性测试方面与传统工业领域不同,要求更高。具体在指标上,对于故障率,工业品是100fit,车载级是10fit。
第三,车载的安全性。三菱结合igbt保护的需要,提供内部应有的条件。igbt保护主要是对电流和温度的保护。传统的一般短路保护是进行退饱和保护、过温保护是ntc检测,是利用一些igbt的特性做的间接保护。通过测电压间接反映电流,一般的保护,当真正保护的时候电流可能上到七八倍甚至是十倍,风险过大。三菱电机是方案在硅片上集成温度传感器和发射极电流检测,实现快速、安全的过温和短路检测。
谈到igbt的发展趋势,何洪涛先生认为主要在两方面:一是chip,还有封装技术的发展。
电动汽车对功率模块的要求根据何洪涛先生的介绍,三菱电机主要针对应用场合对器件的要求做设计以及生产控制,结合与其他整机厂家长期以来的合作,总结出了电动汽车对功率模块的要求。
寿命问题,相对工业品,汽车级功率模块面临的工况更恶劣,而时间寿命一般有10年12万公里的要求。对应的igbt主要的是两个参数:功率循环次数和热循环次数,三菱采用dlb技术提高功率循环寿命,同时树脂灌注封装则可提高热循环寿命。
品质可靠性含有两层意思,一层是故障率的问题,一层是运行可靠性的问题。三菱igbt芯片级的温度及电流传感器,使得保护更及时、更可靠。
紧凑型或者高功率密度即封装的外观、尺寸以及内部的电流密度,三菱目前推出的j1系列的产品采用六合一模块,实现超紧凑型封装。
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六十年以来,三菱电机之所以能够一直保持行业优秀地位在于持续性和创新性的研究与开发。在功率半导体新技术发展方面,igbt芯片技术一直在进步。
sic作为下一代功率半导体的核心技术方向,与传统si-igbt模块相比, sic功率模块主要优势是开关损耗大幅减小。对于特定逆变器应用,这种优势可以减小逆变器尺寸,提高逆变器效率及增加开关频率。目前,基于sic功率器件逆变设备的应用领域正在不断扩大。但受制于成本因素,目前sic功率器件市场渗透率很低,随着技术进步,碳化硅成本将快速下降,未来将是功率半导体市场主流产品。
三菱电机从2013年开始推出代碳化硅功率模块,事实上,早在20多年前,三菱电机就开始了针对sic技术的开发;2015年开始,sic功率器件开始进入众多全新应用领域,同年,款基于全sic的功率模块,并由三菱电机开发的机车牵引系统在日本新干线安装使用。其sic功率模块产品线涵盖额定电流15a~1200a及额定电压600v~3300v,目前均可提供样品。
由于碳化硅需求量急速增长,2017年,三菱电机投资建造6英寸晶圆生产线,配合新技术来缩少芯片尺寸,目前该产线的建设正按计划推进中。
电力电子行业对功率器件的要求更多地体现在提升效率与减小尺寸功率密度方面,因此新型sic mosfet功率模块将获得越来越多的应用。为了满足功率器件市场对噪声低、效率高、尺寸小和重量轻的要求,三菱电机一直致力于研究和开发高技术产品。正在加紧研发新一代沟槽栅sic mosfet芯片技术, 该技术将进一步改善短路耐量和导通电阻的关系,并计划在2020年实现新型sic mosfet模块的商业化。
三菱电机机电(上海)有限公司简介
三菱电机创立于1921年,是全球知名的综合性企业集团。在2017年的《财富》500强排名中,名列第262。
作为一家技术主导型的企业,三菱电机拥有多项优秀技术,并凭强大的技术实力和良好的企业信誉在全球的电力设备、通信设备、工业自动化、电子元器件、家电等市场占据着重要的地位。
三菱电机机电(上海)有限公司把弘扬国人智慧,开创机电新纪元视为责无旁贷的义务与使命。凭借优越的技术与创造力贡献产业的发展以促进社会繁荣。
三菱电机半导体产品包括三菱功率模块(igbt、ipm、dipipmtm、hvigbt、mosfet等)、三菱微波/射频和高频光器件、光模块等产品,其中三菱功率模块在电机控制、电源和白色家电的应用中有助于您实现变频、节能和环保的需求;而三菱系列光器件和光模块产品将为您在各种模拟/数字通讯、有线/无线通讯等应用中提供解决方案。
melfaf系列的工业机器人还搭配了三菱公司自行研发的电机,高刚性手臂及驱动控制技术,与三菱的s系列的产品相比,标准周期时间缩短了31%,搬运能力是之前系列的1.7倍,提升上下动作的速度也是之前系列的机器人产品的2倍。melfaf系列的工业机器人也将于今年下半年面向中国市场上市。
三菱电机自动化早在1993年就成立了,小菱掐指一算,已经整整25年了。在这四分之一世纪的时间,三菱电机自动化高品质、高性能产品被广泛应用于中国各个领域,见证了中国这一“世界制造工厂”的崛起。
三菱电机自动化除了尽心尽力为中国客户提供创新的先进技术产品之外,还一直热心于中国的教育事业呢。比如与高校共建联合实验室,定期举办“三菱电机杯”全国大学生自动化大赛,开展“fa课堂”等丰富的校企合作及学生社会实践活动,助力未来中国自动化人才的培养。
三菱电机自动化以价值创造助力智能制造,公司将不断变革和创新,帮助客户提高效率,降低成本,为客户创造更多价值,助力其自身竞争力的提升,从而实现与中国制造业的共同成长。
随着芯片的发展,硅材料可能会被替代,只是到什么时候被替代还要看市场发展,就眼前的发展来说会增加芯片的应用。现在各厂家逐渐推出汽车上用的碳化硅,在不久的将来会陆续推出。
另外在封装上如何与更多的厂家匹配,需要和整车厂充分交流,要找到不同厂家共性的东西,密切贴近具体的应用市场。封装的发展会和这个密切配合起来,推出更适合市场、竞争力更强的产品。目前的封装可能会考虑双面散热,因为双面散热可以增加散热效果,电密度可以做得更高,当然前提条件是要解决安装问题。
由于三菱电机之前多做客户型,而今面向中国市场主推的是通用型,按照中国市场的速度,需要想办法提高产量以满足市场需求。据悉,三菱工厂已经在计划扩产,不止是在中国,在欧美也会增加,这些都在规划中。
唐光
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