国产车规SiC亮相，将替代IGBT芯片模块？
又有一家国内企业在车规级SiC技术的研发和应用方面实现了新的突破。
深圳市瑞之辰科技有限公司推出了首款基于SiC MOSFET技术的PIM模块(参见图1)，实现了对硅基IGBT芯片的模块替代，在系统损耗方面降低了三分之一。与此同时，这款产品在技术上突破传统PIM模块灌封封装模式，模块体积减少约57％，而且使用了瑞之辰自主研发的10项工艺创新，模块可靠性得到大幅提升，非常适用于新能源汽车、充电桩、储能等新兴领域。
图1 瑞之辰首款SIC-PIM模块外形
瑞之辰SiC PIM，损耗减少三分之二
所谓功率集成模块（PIM）是一个行业标准外壳，内部通常会将功率器件（IGBT、SiC MOSFET）、二极管、检测电阻等其它元器件集成在一起，这种单个封装可大幅减少生产装配时间和器件数量，能够降低系统成本和尺寸。由于PIM模块还能够优化内部布线，减少寄生噪音，同时具有完全的自保护电路，为此PIM广受喜爱，已批量应用于汽车、充电桩、白色家电、工业变频、伺服驱动、商用空调等领域。例如，三花汽零在电子水泵上已经使用全桥PIM模块，出货给部分车型。
但是目前，业界普遍采用的PIM模块主要以高压IGBT为核心（参见图2），IGBT因其动态损耗而仅限于低频，随着功率吞吐量的增加，这个缺点显然越来越大，已经难以满足大功率场景的小型化和高效率要求。
图2 分立器件方案（左）与PIM方案（右）的对比 来源：安森美
瑞之辰在首款PIM模块外形基础上进行了产品系列化升级，推出了搭载SiC MOSFET先进芯片的大功率PIM模块及平板散热器模块。
相比之下，SiC MOSFET可以在数百千赫兹下以低动态损耗进行开关，能够大幅提升系统效率，据测算，在16KHz和95℃外壳温度下，SiC PIM的总损耗约为IGBT PIM的三分之一（输入500V、25A、输出800V DC），参见表1。
表1两种PIM升压转换器的损耗对比
SiC的高效率的好处能够缩小系统尺寸和散热需求，同时在更高频率下运行，还可以将升压电感器尺寸缩小三倍左右，从而节省系统成本和减轻重量。
深圳市瑞之辰科技有限公司是一家芯片设计、方案研发的高科技公司，公司成立于2007年，主要产品有SiC功率器件、电源管理芯片、传感器芯片等系列。公司拥有自己的知识产权， 拥有几十项发明专利和实用新型专利。
成立以来，销售业务量成倍增长，成为国内拥有产品研发设计能力及自有知识产权的电源管理芯片的头部企业。近年来公司研发了SiC 、IGBT等功率器件，封装形式有TO247-3、TO247-4PHC、IPM24A-D、WPM11C等外形，产品主要应用在储能、充电桩、逆变器、光伏、电动汽车、高铁、电网等领域。
据介绍，这款SiC MOSFET PIM模块拥有非常多的自主创新，例如采用多种自主创新的封装结构和工艺，使用了热敏电阻芯片（NTC）的高效贴片工艺，优化了高性能AMB基板布线设计和面积，达到了更高的可靠性和更低成本，并优选了有压烧结银封装材料和水冷铜针座散热器。
据瑞之辰透露，这些创新技术的组合，使得这款SiC MOSFET PIM模块的最大连续工作结温可达到175℃，在模块封装尺寸不增加的情况下，整体的输出功率得到大幅提升，相比硅基IGBT PIM，这款碳化硅PIM的额定电流提升了50%。借助SiC MOSFET的优异性能，这款PIM模块也能实现小型化。
通过采用SiC MOSFET替代硅基IGBT，这款PIM模块的整体电路拓扑更为简单，模块体积减少约57％，同时热导率比硅基PIM封装提高30％。
据悉，这款PIM模块能够满足车规级AQG324可靠性要求，其主要应用包括新能源汽车、充电桩、储能等新兴领域，公司自主研发的电源模块功率达到120KW以上，输出电压高达1050V，输出电流最高达到350A。
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目录- Introduction of Vincotech Product Overview RECTIFIER SIXPACK SIXPACK+RECTIFIER SEVENPACK PIM (CIB) PIM+PFC (CIP) IPM HALF-BRIDG H-BRIDG SINGLE-PHASE-INVERTER H6.5 BOOSTER BUCK-BOOSTER PFC Three-Level NPC (I-Type) Three-Level MNPC (T-Type) Three-Level ANPC Schematics/Housings Naming System
型号- 80-M2122PA200M7-K709F70,10-FZ06NIA030SA-P924F33,10-EY126PA100M7-L198F78T,80-M2122PA150M7-K708F70,V23990-P829-F10-PM,V23990-P600-I19-PM,V23990-K201-A-PM,10-FU127PA025SC-L159E06,V23990-P630-A40-PM,10-PZ122PB100SH-M819F28Y,V23990-P849-A59-PM,10-FY07NBA100SM-M506L48,V23990-P543-D138-PM,70-W212NMA300SC-M208P,10-FY07ZAA080CR02-L445B13,10-PG06PPA050SJ01-LH54E08T,10-PZ07NIA075S5-P926F53Y,10-E212PMA015M7-L186A78Z,V23990-P586-A20-PM,10-PC06PPA010SB-M683B06Y,V23990-P543-B129-PM,10-PY07HVA100S5-L986F08Y,10-E1126PA025M7-L858F78Z,V23990-P638-A40-PM,10-FY07NMB150S5-LE75F08,V23990-P629-F73-PM,10-F1126PA050M7-L828F09,V23990-P705-F-PM,10-FY12PMA035M7-P589A78,10-EZ066PA050SA-L855F38T,10-FY07ZAA015SM-L512B28,10-P1126PA035M701-L827F19Y,10-F124NID150SH03-LG18F98,10-EY12PMA035SC-L188A48T,80-M212PMB050M7-K740A71,10-F112PMA015M7-P587A79,V23990-P864-F49-PM,10-PY073AA050RG02-LK14L03Y,V23990-K232-F-PM,10-F006PPA015SB-M684B,10-FY07NIA200RG-L366F63,V23990-P629-L81-PM,10-PG06PPA050SJ02-LH94E08T,10-FZ07BVA030S5-LD45E08,10-PG12NAB008MR04-LC59F46T,V23990-P544-C29-PM,30-P2126PA100M7-L289F79Y,10-FZ07NIA060SM-P926F43,10-F1127PA050SC-L169E09,30-P2126PA075SC-L288F09Y,80-M212PMA035M7-K220A70,10-PG06PPA030SJ01-LH52E08T,V23990-P545-C38-PM,V23990-P829-FY-PM,V23990-P849-A49Y-PM,10-FZ07BVA020SM-LD44E08,10-FZ07NBA075SM-P916L58,80-M3122PA400SC-K830F40,10-PY074PA100SM-L583F08Y,10-FZ063BA040MF-M575L08,10-PZ06NPA070FP01-P969F10Y,10-PY124PA020MR03-L227F38Y,V23990-P629-L58Y-PM,70-W212NMA600SC-M200P,V23990-P849-A59Y-PM,10-PH07N3A030S5-M894F98T,10-E212PMA025M7-L187A78Z,10-FY07HVA050RG-L984F88,V23990-P718-G-PM,30-PT07NIA320RV-LE06F68Y,V23990-P869-F49-PM,10-PZ12NMA080SH01-M260FY,V23990-P600-I09-PM,10-F012NME080SH-M910F09,V23990-K239-F-PM,V23990-K243-A-PM,10-FY12M3A025SH-M746F08,10-EY12PMA025SC-L187A48T,V23990-P585-C20-PM,V23990-P861-F49-PM,80-M2126PA050M7-K718F70,V23990-P629-F48-PM,V23990-K242-A-PM,10-PZ06NIA075SA-P926F33,V23990-P543-B28-PM,30-F212R6A100SC01-M449E10,V23990-P635-A-PM,10-F112R6A015SC01-M438E18,V23990-P546-A28-PM,V23990-P849-A49-PM,10-F112R6A035SC-M439E08,80-M112PMA025M7-K200A80,30-PT07NAA300S501-LF64F58Y,20-1B06IPB004RC01-P952A45,30-F206R6A150SB01-M445E10,10-PG12NAC008MR02-LC69F36T,10-F112M3A040SH-M749F09,10-FZ06NRA041FS02-P965F68,V23990-P649-H-PM,V23990-K220-A41-PM,80-M1126PA010M7-K217F70,10-FZ07BIA030SM02-P894E58,10-F1126PA075SH-L829F49,80-M212PMA025I7-K229A90,30-P2126PA150SH-L280F49Y,30-FT12NMA160SH-M669F08,10-FY074PA020CR-L582F78,10-FZ06NRA060FU-P967F08,10-PF12NMA080SH08-M260F98T,30-FT07NIB200SG02-L965F08,10-FY07NPA200SM02-L366F08,10-PY07BVA050S5-LF45E18Y,10-EY12PMA050M7-L189A78T,30-P212PMA050M7-L888A79Y,10-0B126PA004SC-M997F09,80-M3122PA300SC-K839F42,V23990-P586-A20Y-PM,V23990-K202-A-PM,10-PZ12NMA080SH04-M260F13Y,70-W212NMC600SH01-M700P,V23990-P629-L83-PM,V23990-K427-A40-PM,10-EZ12PMA015SC-L928A08T,10-0B166BA028SC-M989G09,10-FY07BIA041MF-M528E68,10-PY07BIA050SM-M523E38Y,V23990-P545-A29-PM,V23990-P543-C28-PM,10-F0127PA025SC-L159E09,V23990-P840-A58-PM,70-W624N3A1K2SC01-L400FP10,10-F112R6A050SC-M430E08,V23990-P546-A38-PM,20-1B06IPB010RC02-L815A49,V23990-P868-F49Y-PM,10-FY07BVA050S5-LF44E18,V23990-P546-B28-PM,10-FY12NMA080SH-M427F,V23990-P700-F44-PM,10-E1126PA035M7-L859F78Z,10-P006NPA070FP-P969F09Y,V23990-P840-A58Y-PM,80-M2122PA300M7-K700F70,V23990-P706-F-PM,V23990-K238-F-PM,10-F112R6A015SC-M438E08,10-F1126PA100M7-L820F09,10-PZ074PA075SM-L625F08Y,10-P1126PA050M7-L828F09Y,10-FZ07NBA075SG10-M304L58,V23990-P840-C59-PM,80-M3166BA140SC02-K489G40,80-M312PMA150M7-K420A82,10-R106PPA020SB01-M934A,V23990-K439-F40-PM,80-M212WPA050M7-K750F70,10-PY07NPA200SM02-L366F08Y,30-FT12NMA200SH01-M660F18,10-PZ06NRA075FU-P969F08Y,V23990-P849-C49-PM,10-FY07NIA150S5-M516F58,V23990-P580-A47-PM,10-FZ06BIA083FI-P896E,10-P0166BA050RW-LD59G09Y,80-M3122PA300M7-K839F70,80-M2126PA100M7-K710F70,10-FZ071SA100SM02-L526L18,10-FZ126PA035M7-P860F78,10-FZ12PMA015M7-P840A28,10-0B066PA020SB-M995F09,V23990-P867-F49-PM,10-EZ066PA030SA-L854F38T,V23990-P623-F24-PM,V23990-P630-A44-PM,V23990-P765-A-PM,V23990-P545-A39-PM,10-PZ07ANA100RG02-LK39L88Y,10-PZ06O2A030FW-LH02J08Y,V23990-P544-B128-PM,10-PY126PA016ME-L227F13Y,20-1B06IPB004RC-P952A40,10-FZ06NPA070FP01-P969F10,10-F0122PB100SC03-M819F19,10-FZ06NIA050SA-P925F33,70-W212NMC400SH01-M709P,10-RZ126PA035SC-M620F41,10-FZ06NBA110FP-M306L28,10-FZ06NRA084FP03-P969F78,V23990-P868-F48-PM,V23990-P840-A48-PM,10-FZ06NBA041FS01-P915L78,10-F007NIA030SM01-P965F49,10-FZ062TA099FS05-P980D68,80-M3126PA100M7-K828F70,10-FZ07LBA100SM03-L705L08,10-FY074PA100SM-L583F08,V23990-P708-F40-PM,V23990-P623-F58-PM,10-PZ123BA080MR-M909L28Y,30-F212R6A075SC01-M448E10,10-PY126PA040MR-L226F28Y,V23990-P585-A20Y-PM,80-M3122PA400M7-K830F70,10-PY074PA100SM01-L583F18Y,10-PY124PA080FV-L589F88Y,10-PZ123BA040MR01-M909L68Y,20-FB12IPA008SC-L239C08Y,10-PZ06NRA041FS02-P965F68Y,10-FY07HVA050S5-L984F08,70-W212NMA400SC-M209P,V23990-P546-C29-PM,10-FY074PA040CR-L581F78,10-F006PPA010SB-M683B,10-EZ12PMA010M7-L927A78T,V23990-K229-A41-PM,70-W212NMA600NB02-M200P62,V23990-P825-F-PM,V23990-P707-F40-PM,10
西南集成（SWID）电源管理模块、光伏智能模块、RFID系统、BMS系统选型表
西南集成（SWID）提供如下电源管理模块、光伏智能模块、RFID系统、BMS系统产品的技术选型，西南集成的电源管理模块基于公司自主研发的核心控制芯片，采用SIP工艺开发的模块产品，封装中内置了开关控制器、功率FET、电感器和所有的支持组件，适合系统高密度集成应用。在光伏智能监控板块，西南公司可进行光伏智能监控系统设计开发，该系统由监控模块、网关、服务器等功能单元组成。具备组件电压检测、温度检测、异常报警、故障快速定位、远程关断等功能。西南的RFID系统由标签设备、阅读器设备、密钥管理及发卡系统、数据分发与身份认证系统四部分组成，可应用于保密要求较高的场所。其BMS系统可对每个模组进行动态交流内阻检测，可通过高压隔离数字总线进行双向组网通讯，整个系统线束短，具有数字温度传感器稳定可靠、方便性好，提高生产效率、总线双向通讯，灵活可靠等优点。
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产品型号
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品类
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封装/外壳/尺寸
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工作电压(V)
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负载电流（A)
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峰值效率
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输出电压（V）
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XNM4620
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电源管理模块
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15mm×15mm×4.4mm
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4.5V 〜16V
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13
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95%
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0.6V ~ 5.3V
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选型表 - 西南集成 立即选型
【应用】基于T型三电平模块的高效率光伏逆变器解决方案
Vincotech推出了一系列的T型三电平模块，其结构紧凑，将多个分立器件集成到一个模块中，减少了功率器件之间连线的寄生阻抗。
新应用 发布时间 : 2017-11-20
【选型】适用于50KW储能的1200V/200A的I型三电平IGBT模块
目前市场上50KW的储能产品，基于高效理念，通常需提高整机的开关频率（最高可达50kHz），主功率电路多采用I型三电平拓扑。Vincotech高集成度I型三电平的NPC IGBT模块10-FY07NPA200SM02-L366F08（1200V/200A）的IGBT模块，已经成功的助力50KW高效储能产品的设计。
器件选型 发布时间 : 2019-06-30
【应用】SiC器件可在5G基建、新能源汽车充电桩、工业互联网等领域中提高电能利用率
碳化硅（SiC）材料是功率半导体行业主要进步发展方向，用于制作功率器件，可显着提高电能利用率。可预见的未来内，新能源汽车是碳化硅功率器件的主要应用场景。特斯拉作为技术先驱，已率先在Model 3中集成全碳化硅模块，其他一线车企亦皆计划扩大碳化硅的应用。
应用方案 发布时间 : 2023-08-04
芯际探索（XJTS）功率器件选型指南
描述- 公司以元器件可靠性为基础，在该领域纵向发展，自主研发了 IGBT 及模块、Si 基 /SiC 基 MOSFET及模块和 HVIC 高边开关系列产品。应用市场从以往传统的航空航天、商业航天领域拓展至当下炙手可热的新能源汽车、高铁、舰船、光伏等电子电力装置领域，满足多领域逆变器、UPS、变频器、电机驱动及大功率电源的应用需求。
型号- CSBW50N65EC,CSBW40N120E,CSSY60M190B,CSBP15N60B,CSCX3N65A,CSFP25R12FBF,CSSA70M200CFD,CSSX70M1K5,CSBC15N65B,CSVX13N50B,CSKX6N65AK,CSBA20N60BZ,CSFF150R12KB,CSVM02N50HA,CSKX20A120AK,CSBW50N65EH,CSSX65M210B,CSSA65M640B,CSKX20N65AK,CSTO5N60N,CSCK20N120A,CSKX8N65AK,CSSD100D120R3QN,CSTU15N30AK,CSSX80M670B,CSVP15N50AKH,CSBA10N65B,CSSX65M320B,CSSX65M550B,CSSX65M990,CSCE20N120A,CSSX70M190,CSVX7N60ECFD,CSFF200R12RB,CSVA10N65F,CSSA65M280CFD,CSVX10N65B,CSGU15R30BKH,CSKX10N65AK,CSSS150D065R3ON,CSSX60M900B,CSFP40R12FBF,CSFF50R12RB,CSSW60M041,CSSA65M1K5,CSSA65M1K8,CSBW30N120E,CSFF75R12RB,CSGU10R7,CSSS600D120R3MW,CSBQ50N120B,CSBQ75N120BF,CSTD50N60N,CSSW60M086CFD,CSCC10N120A,CSBW40N120ES,CSFF200R07RBF,CSFS150R12DBF,CSSX65M170,CSSX70M710B,LPHVIC2AB,CSSA60M240,CSSD050F120R3ON,CSSX70M300CFD,CSSW65M045B,CSFP100R12DBF,CSBD6N65EF,CSFP75R12TBF,CSFF820R08RBF,CSSX65M260,CSCC15N120AK,CSFP75R12DBF,CSVX10N60B,CSBW50N65E,CSCX120R80BKX,CSSX70M600B,CSCE30N120A,CSSW65M092CFD,CSVX14N50B,CSBP15N65B,CSSX70M430,CSVX20N50B,CSSV050D120R3ON,CSSX60M940,CSVX2N60B,CSFF450R12KBF,CSSX65M390,CSCK15N120A,CSCX15N65A,CSCX6N65A,CSTO2N10,CSSX65M110B,CSSD70M910B,CSSC600D120Z2MN,CSBW60N60CF,CSFP150R12DBF,CSVX2N65BK,CSBW50N65BH,CSSD100D170C6XN,CSSX60M350B,CSSW65M046CFD,CSSS300D120Z2MW,CSFP15R12CBF,CSBW40N120BF,CSFP50R12TBF,CSSS500D170C3MN,CSFP25R12EBF,CSSX70M900,CSSS380D170C3MN,CSVA12N65F,CSSX60M370,CSBM10N60BTB,CSBW40N65BF,CSFP50R12DBF,CSSA65M1150E,CSCX120R40BKX,CSGJ010R075,CSSX65M830B,CSTO4N85,CSSW65M030CCFD,CSSW60M115B,CSFF75R12RBF,CSSW65M065E,CSVX8N70,CSVX7N60B,CSGJ80R040,CSSS250D170C3MN,CSSX80M850B,CSVX4N65F,CSVX4N65B,CSCX10N65A,CSCX2N65A,CSSX65M810,CSFS200R12DBF,CSSX70M1K1B,CSGP10R033,CSFF200R12KBF,CSVX20N65F,CSSS200D120R3PN,CSVX20N65B,CSSS100D120R3ON,CSFP40R12CBF,CSHVIC25,CSSX60M190B,CSSW60M150B,CSSS100F120R3OW,CSSX65M165B,CSVX12N65B,CSSS100F120R3PN,CSSX70M360B,CSVX3N60BCFD,CSRC25U20AL,CSCZ120R30BKY,CSSX80M250B,LPHVIC75B,CSTD50N30R,CSFF150R12RB,CSVM03N60TA,CSVA8N65B,CSFF450R12MBF,CSSA70M180B,CSVM03N60TD,CSFF100R07RBF,CSFS100R12DBF,CSSX65M130B,CSTP80N60N,CSFF150R12KBF,CSCX120R30BKX,CSSC600D120R3MN,CSCX8N65A,CSFP25R12CBF,CSSX70M700,CSKP1N30AK,CSSX80M380B,CSCE1N40AKH,CSFF200R12KB,CSFP50R12FBF,CSSX65M1K0B,CSFF450R17MBF,CSTO3N60N,CSVX18N50B,CSVX4N70,CSCE40N120A,CSSX60M600,CSGJ06R030,CSSA65M180CFD,CSSS250D170G3MN,CSSX60M160,CSHVIC15,CSBW15N120BF,SSX65M450B,CSFF100R12RB,CSCX120R16BKX,CSSS050F120R3OW,CSBA15N65B,CSSD100F170C6XN,CSSC600D12R3MN,CSFB15R12WBF,CSSP65M600AKH,CSFF400R12KBF,CSVX7N65B,CSSA60M250CFD,CSFF150R12RBF,CSVM07N60TD,CSVX7N65F,CSSS300D120R3MW,CSBX20N60B,CSVM07N60TA,CSVA20N50F,CSSS300D170C3MN,CSBW40N60BF,CSFF600R12MBF,CSBL50N120B,CSBM15N60BTB,CSVX4N60B,CSSA70M230B,CSSD050D170C6XN,CSCK30N65A,CSRT80U40B,CSSS900D120R3TW,CSCX4N65A,CSFP40R12EBF,CSBA10N60E,CSFF300R17KBF,CSSD050F170C6XN,CSBX10N60B,CSVX6N70,CSBW25N60BF,CSSX65M380B,CSBC15N60B,CSVX5N50CCFD,CSSW60M043CFD,CSGJ10R7,CSBW25N120BF,CSHVIC75,CSVX12N60B,CSCC6N120A,CSVA11N70,CSTO3N60,CSBX10N65EF,CSFF300R12KBF,CSSX70M1K,CSVX2N65B,CSSX60M160CFD,CSSS600D120Z2MW,CSSD100D120Z2QN,CSVX4N150D,CSSS1000D170C3XN,CSSX70M420B,CSFB600R12DBF,CSBA15N60B,CSFF300R12KB,CSSX65M1K6,CSVA13N50F,CSBL75N120BF,CSSX60M760,CSSX60M082,CSFF100R12RBF,CSFP15R12WBF,CSFF150R07RBF,CSGC20R170,CSRT60U30B,CSSX65M650,CSSX70M290,LPHVIC2A
【应用】可提供高达3W功率得国产DCDC控制转换芯片助力储能BMS隔离电源模块，解决设计复杂问题
本文介绍一款圣邦微的SGM46000XPS8G/TR DCDC控制转换芯片，SGM46000是一个集成的主侧控制器和H桥驱动器，用于隔离电源电路。它可以为储能BMS隔离电源模块中的变压器提供高达3W的电源。
应用方案 发布时间 : 2021-10-11
爱仕特联合英威腾和深圳先进院启动深圳市科技重大专项，联合开发碳化硅新能源汽车驱动系统
近日，深圳爱仕特科技有限公司（以下简称“爱仕特”） 、深圳市英威腾电动汽车驱动技术有限公司、中国科学院深圳先进技术研究院签署合作协议，联合开发基于碳化硅的新能源汽车高集成度多功能驱动系统，成功获得了2023年度深圳市创新创业计划—科技重大专项项目的立项批准。
厂牌及品类 发布时间 : 2024-04-22
【技术大神】手把手教你如何设计光伏逆变器
光伏发电设备逐渐向高频化、微型化、高效化发展，致力于达到光伏逆变器的高频、高效、高功率密度。笔者曾经用vincotech的10-FZ07BIA030SM01-P894E68集成模块作为主电路模块，设计过一款光伏逆变器。本文将叙述一下逆变器的选型设计过程
设计经验 发布时间 : 2016-09-19
服务
定制液冷板尺寸5mm*5mm~3m*1.8m，厚度2mm-100mm，单相液冷板散热能力最高300W/cm²。
最小起订量： 1片 提交需求>
可根据用户的MOSFET管进行参数检测出具报告，静态参数最大电压:7500V、检测最大电流6000A；动态参数最大电压:3300V、检测最大电流:4500A。该测试标准满足GB、IEC及行业标准等，具备可靠性评估及老化实验能力。
实验室地址： 西安 提交需求>
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