汽车电气化：英飞凌做好准备迎接轻度混合动力汽车的强劲

2020-11-11 09:27:01

英飞凌科技股份有限公司预计未来几年汽车48 V系统将大幅增长，并正在努力拓展相关动力装置的组合产品。为了满足不同48 V系统的不同需求，这个芯片厂商会采用OptiMOS？5新的封装中引入了80 V和100 V MOSFET技术。考虑到预期的需求增长，英飞凌在德国，德累斯顿，新建了一条生产线，使用300毫米薄晶圆生产芯片。

汽车电子事业部副总裁兼英飞凌，大功率业务线总经理斯蒂芬齐萨拉说：“在这十年里，世界上大多数新生产的汽车将部分或全部实现电气化。据市场研究，2020-2030年间，48 V供电系统和轻度混合动力系统的车辆产量可能增加十倍以上。因此，在纯电动汽车、完全混合动力汽车和插电式混合动力汽车产品系列的基础上，我们还必须通过引入新设备和扩大供应能力来加强48 V系统的产品组合。”

将组合扩展到功率范围的两端产品

英飞凌可以使用OptiMOS 5技术提供各种80 V和100 V的MOSFET，低至1.2 m？的极低且可扩展的导通电阻。针对轻型混合动力系统的核心应用，如起动发电机、电池开关和DC-DC转换器，英飞凌将扩展其TOLx封装系列，以满足其对高功率密度的需求。这是基于现有的TOLL(TO无铅，10 mm x 12 mm)封装产品，支持标准铜基板印刷电路板和高达300 A的电流。

此外，该系列还包括相同尺寸的TOLG(TO鸥翼引脚)封装和铝芯绝缘金属基板(IMS)。由于铜和铝的热膨胀系数不同，在较大的热机械应力下使用IMS电路板会导致封装与PCB之间的焊点受到较大的应力。为了减少这种应力，在TOLG封装中使用鸥翼引脚。

新包装支持顶部冷却

接下来，英飞凌将添加第三个独特的成员到其TOLx包系列：TOLT(顶部冷却)包。它可以通过在封装顶部而不是在印刷电路板上冷却来散热。这样可以增加20%以上的功率，降低电路板的散热要求。TOLT 产品计划2021年开始量产。

此外，英飞凌还将扩大其功耗更低的辅助设备(如风扇和水泵)的包装组合，并越来越多地转向48 V电源系统。新型号是一个小型S3O8封装(3.3毫米x 3.3毫米)，支持高达40安的小电流应用.它们与最近推出的稍大的SS8封装(5毫米x 6毫米)完美互补，支持高达100安的电流。

基于48 V供电系统的温和混合动力系统可以使汽车制造商快速、经济高效地减少车队中的二氧化碳排放。此外，它们可以实现比12 V系统更多的能量回收，并可以利用回收的能量来支持内燃机的电气装置。对于大电流负载实现的稳定控制或空调压缩机等安全舒适功能，48 V电源在性能和效率上更具优势。根据动力系统的配置和辅助设备的数量，与纯内燃机相比，轻混合系统可以减少高达15%的二氧化碳排放。