組件小型化，滿足混合動力汽車需求

值此石油價格及環(huán)保意識高漲之際，采用新能源的車輛開發(fā)備受關(guān)注，但是受限于技術(shù)進展及配套措施，中國大陸的混合動力汽車及純電動汽車銷量仍然偏少。根據(jù)中國大陸汽車工業(yè)協(xié)會的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，今年一季度中國大陸國內(nèi)的混合動力汽車銷量僅1,499輛；純電動汽車銷量則為1,830輛。

 

不過，透過中國大陸《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012-2020年)》的政策扶植，預(yù)計至2015年，中國大陸純電動汽車和插電式混合動力汽車累計產(chǎn)銷量將達50萬輛，到2020年則將超越500萬輛。值得注意的是，根據(jù)此規(guī)劃，中國大陸新能源汽車未來的主要戰(zhàn)略取向?qū)⑹羌冸妱悠?；而當前則主要著力在混合動力汽車及純電動車。也就是說，在此期間，政府將透過各種措施推動混合動力汽車市場的成長。

 

中國市場可期，國際大廠積極布局

 

事實上，看好中國大陸混合動力汽車市場的成長性，多家電子組件大廠已積極布局此市場領(lǐng)域。例如，TDK集團旗下的愛普科斯（上海）產(chǎn)品服務(wù)有限公司汽車電子業(yè)務(wù)大中華區(qū)銷售經(jīng)理高件忠表示：“為了提供客戶最好的技術(shù)和技術(shù)支持，針對大中華區(qū)市場，我們已在上海、香港和其它各地皆設(shè)有銷售及應(yīng)用工程師團隊，能提供全產(chǎn)品線的支持。且愛普科斯在中國的工廠，例如珠海生產(chǎn)工廠能直接供應(yīng)中國客戶。”

TDK集團旗下的愛普科斯(上海)產(chǎn)品服務(wù)有限公司汽車電子業(yè)務(wù)大中華區(qū)銷售經(jīng)理高件忠

 

另如羅姆(Rohm)在中國市場也經(jīng)營有成，該公司表示，面向中國自主車型及配套供貨商，由于中國的汽車企業(yè)具有升級換代快、成本控制嚴等特性，因此羅姆采取靈活策略，在提供技術(shù)服務(wù)方面加強力度，通過輔助設(shè)計和測試來為企業(yè)排憂解難。比如羅姆擁有自己的EMC實驗室，可以說明客戶分析汽車電路設(shè)計中棘手的電磁干擾問題，并提出對應(yīng)解決方案，這可以大大縮減客戶的測試驗證周期和設(shè)計成本。通過這種方式，羅姆已經(jīng)成功地為國內(nèi)客戶完成了一些方案應(yīng)用。

 

再者，針對已在中國大陸成立亞洲總部或設(shè)計中心的歐美車企及配套商，羅姆在深圳和上海的設(shè)計中心可以根據(jù)這些客戶的需求，及時提供有針對性的產(chǎn)品服務(wù)。另包括日系品牌的EV以及混合動力車，都有羅姆的輔助設(shè)計參與其中。。

 

嚴苛車用需求，注重高效能及高可靠性

 

在產(chǎn)品方面，不同于一般3C應(yīng)用，車用電子的要求嚴苛許多，針對此，高件忠表示，TDK集團旗下TDK和愛普科斯(EPCOS)的產(chǎn)品線包括高效能及高可靠性的汽車等級電子組件，大部分皆符合AEC-Q200標準，且在小型化方面領(lǐng)先業(yè)界，能提供極小體積的組件。TDK集團旗下TDK和愛普科斯(EPCOS)在全球汽車市場累積長期經(jīng)驗，因此能根據(jù)客戶及應(yīng)用的特定需求量身提供解決方案并支持系統(tǒng)整合。生產(chǎn)工廠皆通過TS16949質(zhì)量體系的認證。

 

TDK集團旗下TDK和愛普科斯(EPCOS)已針對汽車電子領(lǐng)域提供廣泛的技術(shù)及產(chǎn)品，其所提供的電容、電感、變壓器、鐵氧體、濾波器、壓敏電阻，以及溫度、壓力及電流傳感器等電子組件，可全面滿足汽車電子應(yīng)用的需求，且特別著重于汽車動力系統(tǒng)領(lǐng)域。高件忠說明指出，TDK集團旗下TDK和愛普科斯(EPCOS)將針對市場發(fā)展進一步強化產(chǎn)品線，例如更大電流、更高電壓及溫度耐受范圍更高的組件產(chǎn)品。再者，一些在之前僅使用于非汽車應(yīng)用的產(chǎn)品，愛普科斯也將進一步改進以符合AEC-Q200標準，例如，220 VAC電力線應(yīng)用的壓敏電阻等。

 

采用SiC核心，發(fā)展功率組件

 

針對市場日益成長的混合動力汽車和電動汽車市場，羅姆則是致力于以SiC為核心的功率元器件產(chǎn)品的擴充。該公司近期推出3種新產(chǎn)品，分別為號稱業(yè)界最小的低VF SiC肖特基勢壘二極管、做為車載用內(nèi)置絕緣組件的業(yè)界最小柵極驅(qū)動器，以及在高溫環(huán)境下亦不會發(fā)生熱失控情況的超低IR肖特基勢壘二極管。

 

 

 

羅姆推出號稱業(yè)界最小的低VF SiC肖特基勢壘二極管

 

首先，針對低VF SiC肖特基勢壘二極管此一產(chǎn)品，羅姆表示，近年來在電動車以及鐵路等電力電子技術(shù)領(lǐng)域，相較于Si組件，SiC組件/模塊由于電力轉(zhuǎn)換時損耗更少、材料性能更佳，因此其實際應(yīng)用備受期待。羅姆于2012年3月率先成功將「全SiC」功率模塊投入量產(chǎn)。此次所推出的低VF SiC肖特基勢壘二極管能提供更低損耗及更低的正向電壓，同時還能提供只有SiC才能實現(xiàn)的高速開關(guān)。

 

 

 

羅姆開發(fā)出車載用內(nèi)置絕緣組件的極小型柵極驅(qū)動器

 

再者，針對車載用內(nèi)置絕緣組件的業(yè)界最小柵極驅(qū)動器，羅姆表示，近年來，隨著EV和HEV的不斷普及，為了進一步提高性能，對動力單元的逆變器電路小型化的要求高漲。一方面，一般每個車載用逆變器內(nèi)置6個柵極驅(qū)動器，為了實現(xiàn)逆變器電路的小型化，柵極驅(qū)動器的小型化勢在必行。此外，在車載特有的苛刻的驅(qū)動環(huán)境中，為實現(xiàn)確保安全性的逆變器電路，不僅需要各種保護功能，為了防止駕駛員觸電，作為絕緣組件必須配備光耦等外置零件。在這種情況下，對于內(nèi)置絕緣組件、并且小型的柵極驅(qū)動器的需求日益高漲。另一方面，有望內(nèi)置于新一代EV/HEV的SiC組件用于逆變器電路時，解決其高速開關(guān)性能所導(dǎo)致的噪音也已成為重大課題。

 

此次羅姆采用獨創(chuàng)的微細加工技術(shù)，開發(fā)出片上變壓器工藝，進而成功開發(fā)出小型并且內(nèi)置了絕緣組件的柵極驅(qū)動器。無需外置零件，同時通過采用小型封裝，與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比，安裝面積減少了約50％。

 

至于最新推出的超低IR肖特基勢壘二極管，羅姆表示，面向車載開發(fā)出高溫環(huán)境下亦可使用的超低IR肖特基勢壘二極管"RBxx8系列"。與傳統(tǒng)的車載用整流二極管相比，可降低約40%的功耗，非常有助于電動車(EV)和混合動力車(HEV)等要求更低功耗的電路節(jié)能。

 

繼推出以上產(chǎn)品后，羅姆今后會持續(xù)研發(fā)能夠充分發(fā)揮SiC新材料的全SiC功率模塊，目標包括高速開關(guān)，低導(dǎo)通阻抗，損耗??；總損失可降低46%；以及高達Tj=250℃的穩(wěn)定工作溫度，常溫和高溫下保持穩(wěn)定特性；大幅降低對散熱系統(tǒng)的要求等，以進一步滿足混合動力汽車及電動車的需求。

 

針對未來發(fā)展趨勢，高件忠也表示，混合動力及電動汽車在接下來幾年的成長相當受到看好，而就電子組件供貨商的角度來看，成本的下降及尺寸的縮小將是此領(lǐng)域近年的重要發(fā)展方向。