意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics)近日推出了其第四代STPower硅碳化物(SiC)MOSFET技術(shù)，標(biāo)志著在高效能和高功率密度領(lǐng)域的又一重大進(jìn)展。新一代MOSFET不僅在電動(dòng)汽車(chē)中具有廣泛應(yīng)用潛力，也適用于各類高壓和高功率密度的工業(yè)應(yīng)用。

新發(fā)布的MOSFET特別針對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的牽引逆變器，這是電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)中不可或缺的部分，負(fù)責(zé)將電池組中的直流電轉(zhuǎn)換為三相交流電，以驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)。這項(xiàng)技術(shù)的革新將為電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航能力、充電速度和整體性能帶來(lái)顯著提升。

新一代SiC MOSFET將提供750V和1200V的額定值，以支持400V和800V的電池總線電壓。800V的解決方案將使得電動(dòng)車(chē)的充電時(shí)間更短，續(xù)航里程更長(zhǎng)。目前，750V版本的新MOSFET已完成認(rèn)證，而1200V型號(hào)預(yù)計(jì)將在2025年第一季度完成認(rèn)證，隨后將迅速投入市場(chǎng)。此外，這些MOSFET還可廣泛應(yīng)用于太陽(yáng)能逆變器、儲(chǔ)能系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心等高功率工業(yè)領(lǐng)域。

在電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力系統(tǒng)中，牽引逆變器利用由離散電源MOSFET或精確排列的功率模塊構(gòu)成的橋接電路，將直流電轉(zhuǎn)化為所需的交流電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)波形。逆變器的性能以及其開(kāi)關(guān)電源組件直接影響電動(dòng)汽車(chē)的整體表現(xiàn)。

意法半導(dǎo)體的第四代SiC MOSFET相比于前幾代產(chǎn)品，具有更低的導(dǎo)通電阻(RDS(on))，在開(kāi)關(guān)開(kāi)啟時(shí)所產(chǎn)生的I2R損耗更少。這意味著電能轉(zhuǎn)換效率更高，且由于熱管理需求降低，方案變得更加輕便和緊湊，這些都是影響電動(dòng)車(chē)?yán)m(xù)航、充電時(shí)間和成本的關(guān)鍵因素。

據(jù)意法半導(dǎo)體透露，其第四代SiC MOSFET在實(shí)現(xiàn)與第三代設(shè)備相似的導(dǎo)通電阻時(shí)，所需的硅面積減少了12%至15%，從而節(jié)省了空間并降低了單位成本。此外，較低的RDS(on)、更高的開(kāi)關(guān)速度與更強(qiáng)的魯棒性共同促進(jìn)了電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)的輕量化和經(jīng)濟(jì)性。

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