爱仕特D21系列三相桥碳化硅模块，具有高效能、高功率密度和优秀的散热性能，引领车载空调压缩机发展

时间： 2024-08-27 来源：深圳爱仕特科技有限公司公众号

技术问答

摘要

在2024年上海慕尼黑电子展上，爱仕特隆重推出了创新力作D21系列模块——1200V三相全桥碳化硅模块。这款模块采用紧凑型顶部散热塑封结构，以其高效能、高功率密度和优秀的散热性能，展现了碳化硅材料在高压、高频、低损耗方面的优势，为电动汽车空调压缩机、车载充电机及工业驱动系统等提供了创新解决方案，推动行业向更高效、更环保的方向迈进。

01 技术变革引领车载空调压缩机发展

新能源汽车的崛起带动了空调压缩机技术的转型。传统驱动轮被取消，取而代之的是驱动电机和独立控制模块的引入。车载空调压缩机普遍采用三相永磁同步电机，这种电机体积小、重量轻、效率高，是新能源汽车的理想选择。

02 电源转换与SiC MOSFET模块的核心作用

电源转换挑战

电动汽车使用直流电池供电，而车载空调压缩机内的驱动电机需要交流电。因此，必须通过控制模块（变频器）将直流电转换为交流电，以实现电机的稳定运行。

SiC MOSFET模块的优势

碳化硅功率模块在空调压缩机中的应用具有较小的反向传输电容C_rss，带来较低的关断损耗E_off，在车载空调压缩机方案中尤为突出。与传统硅基材料相比，SiC MOSFET在高电压平台下具有更低的导通和开关损耗，尤其适合800V及以上的高压应用。

D21碳化硅模块模块利用其三相全桥拓扑结构，按照一定的规律轮流加上占空比脉冲调制控制电压，将直流高压电流高效地转换为三相正弦交流电流，为电机提供平稳的电流和足够的转矩，确保电机平稳运转的同时产生足够的转矩来驱动压缩机。

SiC MOSFET以其高频特性优化了空调压缩机的设计，使得外围器件得以小型化，减轻了系统重量。其卓越的高温稳定性，确保了空调压缩机在多变环境下的可靠性。特别在轻载状态下，SiC MOSFET的单极性导通特性和低反向恢复损耗显著降低了开关损耗，这一点对于频繁轻载运行的空调压缩机尤为重要。

通过采用SiC MOSFET，空调压缩机在提高轻载效率的同时，减少了能量损耗，增强了整体能效。这不仅提升了电动汽车的续航里程，还降低了运行成本，并显著提升了乘坐的舒适度。

随着电动汽车技术的不断进步，SiC MOSFET预计将在车载空调系统中扮演更加关键的角色，为行业带来更高效、更可靠的解决方案。

03 爱仕特D21系列碳化硅模块的性能特点

爱仕特率先推出耐压1200V、导通电阻80mΩ、可支持30A电流的D21系列碳化硅功率模块，产品型号为：ASC30N1200D21，尺寸为42*23*6mm。

该模块内部搭载了6颗1200V/80mΩ爱仕特自研的第三代碳化硅芯片，具有开关速度快、功耗低、抗干扰能力强和高可靠性等优点。

高性能封装技术

· 采用高导热性AlN陶瓷基板，内置NTC，实现高效散热

高开关速度

· 碳化硅材料的高电子迁移率，提升系统响应速度和动态性能

高功率密度

· 搭载第三代自研碳化硅芯片，实现小尺寸下的大电流承受能力

低寄生电感设计

· 紧凑内部布局，降低功率回路中的寄生电感

高抗干扰能力

· 具有开尔文源极引脚，能够进一步降低器件的开关损耗，提高模块的抗干扰能力

高温稳定性

· 宽温度范围下（-55°C至175°C）的稳定运行，适应各种环境条件

04 爱仕特D21系统碳化硅模块与IGBT的比较优势

提升系统能效

· 在800V电压平台上，利用高频优势，D21系列模块的轻载损耗远低于传统IGBT，提升系统效率

拓宽运行边界

· 强化低转速控制能力，提升压缩机的运行稳定性

助力小型化

· 小尺寸的模块设计，助力空调压缩机系统实现紧凑化

适应极端工况

· 高温和超低温环境下的稳定工作能力，确保电动汽车在极端气候中的性能稳定

提高制冷效率

· 降低控制器和电机损耗，提升空调系统制冷效率

05 关于爱仕特

爱仕特始终以研发、设计及制造碳化硅功率器件及应用方案为主，攻克“卡脖子”技术难题：掌握国内领先的碳化硅功率器件核心技术，实现芯片成本降低近15%；率先开发及量产1700V碳化硅功率模块，填补国内行业部分空白；产品型号齐全，目前已量产650V、1200V、1700V、3300V等不同电压等级的碳化硅MOSFET（57款）和功率模块（50款）；累计装车使用超300万只，为50多万台车提供配套服务。

06 结语

爱仕特D21系列碳化硅模块的推出，不仅为电动汽车行业带来了高效、可靠的新技术选择，更推动了整个行业向着更高效、更环保的未来发展。随着电动汽车技术的不断进步，D21系列模块预计将在车载空调系统中扮演越来越重要的角色，引领行业创新潮流。

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选型指南 - SLKOR - 2022/10/9 PDF 中文下载

瞻芯电子（InventChip）碳化硅（SiC）功率器件/驱动与控制芯片选型指南

描述- 上海瞻芯电子科技股份有限公司（简称“瞻芯电子”）是一家聚焦于碳化硅 (SiC) 半导体领域的高科技芯片公司，2017 年成立于上海临港，致力于开发碳化硅 (SiC) 功率器件和模块、驱动和控制芯片产品，围绕 SiC 应用，为客户提供一站式芯片解决方案。

型号- IV2Q12040BD,IV1B12009HA2L,IV1D12030BD,IV2Q07014T4Z,IV1Q12050D7Z,IVST12017MA1L,IV2Q12100BD,IV1Q12017T4ZG,IV1Q12160T4Z,IVST12080DA1L,IVCR2405DR,IV2Q12040T4Z,IV1D06020BD,IVCR1412SR,IV2Q12013T6Z,IV2Q06060BD,IV1Q12080T3Z,IV2Q171R0BD,IVCO1A01DQR,IV1Q12750T3,IV2Q12030D7Z,IV1D12015BD,IV2Q07014BA,IV2Q07014BD,IV2Q12160T4Z,IV1D06006F5,IVCO1A01DR,IV1B12013HA1L,IVSM12040HA2Z,IVSM07060HA2Z,IV2Q12200T4Z,IV2Q06060L1,IV1D06010O2,IVCO1A02DWR,IV1Q12030BDG,IV1Q12080T4Z,IV1Q12750BD,IV2Q171R0T3,IVCC1102DR,IV1Q06060BDG,IV2Q12040K1Z,IV1D06020T2,IV3D12060U3,IV1Q12050T3,IV1D12020T2,IV1Q12080BD,IV1Q12050T4,IVST12050SA1L,IVCR2504DR,IV1Q12017BDG,IV1D06006BD,IV1D06004O2,IV1D12020T3,IV1Q06060D7G,IV2Q12160BD,IVCR2402DR,IV2Q12160D7Z,IV2Q06040BD,IV2Q12017BD,IV1D12040U3Z,IVCR1801ASR,IVCO1A02DWQR,IV2B12003HA2L,IV1D06020U3Z,IV1Q06040T4Z,IV2Q12017BA,IV3D12030U3,IV1Q06060T4ZG,IV2Q12013BD,IV2Q12013BA,IV1D12010O2,IVCC1102F4AR,IVCO1412DDWQR,IVST12040DA1L,IV1D06010T2,IVCR1401DR,IV1Q12080T3,IV1D12020BD,IV1D12040U3,IV1D06004P3,IV1Q12080T4,IV3D12015T2,IV2Q12080D7Z,IVCR2404MPQR,IV2Q06025BD,IVTM12080TA1Z,IV2Q06040L1,IV2Q17020T4Z,IV2Q20045BD,IV3B20023BA2,IV3D12030T2,IV2D12002BD,IVCO1A02DQR,IV1D12005BD,IVCC1104F4AR,IV2Q06025T4Z,IV2Q06040T4Z,IV2Q06060O3Z,IV1Q06060T4G,IV1D12040T2,IV2Q12100D7Z,IV2Q171R0D7Z,IV2Q06025L1,IVST12050MA1L,IVST12160DA1L,IVCR2403DR,IV1Q06040BD,IV1Q12160T3,IV1Q12160T4,IV1B12025HC1L,IV1Q12017BAG,IV2Q12200D7Z,IV2Q20045T4,IV2D12020T2,IV2Q12200BD,IV2Q06060T4Z,IV2Q12030T4Z,IV2Q12040D7Z,IV2D12020BD,IV1D12040BD,IV6212004HA2,IV1Q06060T3G,IVCR1407ASR,IV1Q12050BD,IV1Q12017T4G,IV1D12010T2,VSM12080HA2Z,IVCR1402DPQR,IV1D06004F5,IV2B12006HA1L,IVCO1411DDWQR,IV1Q06040T4,IV1Q06040T3,IV1D06010BD,IV1Q12160BD,IV1Q12750O3,IV1Q06040L1,IV1Q12160D7Z,IVCC1104DR,IV2Q12080BD,IV2Q175S0BD,IV2Q06025D7Z,IV6212004HB2,IVSM06025HA2Z,IVST12017SA1L,IV1D12030U3,IV1D20020T2,IV1D06004BD,IV1D06006O2,IV2D12020D2Z,IV2Q06040D7Z,IV2Q12017T4Z,IVCR2404DR,IV2Q06060D7Z,IVCO1A01DWR,IV1Q12030T4G,IV2Q17020BD,IV3D12020T2,IV1D12010BD,IV2D12002P2,IV2Q12030BD,IVST12120DA1L,IV2Q12080T4Z,IV1D06020U3,IVCO1A01DWQR,IV1D12030T2,IVHD122M1TA2Z,IVCO1A02DR,IV1D06006P3,IV1Q12050T4Z,IVCR2404MPR,IV1D12010P2Z,IV2Q12100T4Z,IVCR1401DPR,IV1Q06060L1G,IV2Q12080K1Z,IV1Q12080D7Z,IV2Q171S0BD,IV1D20020BD,IV1D12015T2,IV2D12002O2,IVSM12160HA2Z,IV1D12005O2,IV2Q171S0S1

选型指南 - 瞻芯电子 - March 2024 PDF 中文下载

【视频】扬杰高效SiC，提供多样化产品和应用，助力新能源汽车

型号- YJD106502DQG3,YJD106502PQG3,YJD106504PG1,YJD106504FQG3,YJD106504DG1,YJD106504FG1,YJD106504PQG3

商品及供应商介绍 - 扬杰科技 PPTX 中文下载

SiC模块先进DTS+Cu Bonding工艺，解决车规可靠性最后一块拼图？

半导体技术的进步，特别是碳化硅，产生了具有高功率密度的器件，并允许器件在明显更高的结温度下运行。互连技术在设备和组件的不间断运行中起着重要的作用。以DTS技术和铜线键合的功率模块，可作为新一代基于碳化硅的高功率模块提供有效的技术支持。

技术探讨发布时间 : 2024-07-23

爱仕特（AST）SiC碳化硅芯片及模块选型指南

目录- 公司简介和芯片/模块产品规则芯片模块参数含义和芯片/模块产品可靠性要求介绍

型号- ASC20N650MT3,ASC100N1200MD10,ASC700N1200,ASC800N1200,ASC12N650MT3,ASC100N1700MT3,ASC100N900MT3,ASC100N900MT4,ASC10N1200MT3,ASC5N1700MT3,ASC1000N900,ASC60N650MD8,ASC30N1200MT3,ASC30N1200MT4,ASC100N650MT3,ASC100N650MT4,ASC18N1200MT3,ASC60N1200MT4,ASC60N1200MT3,ASC20N3300MT4,ASC60N650MT3,ASC60N900MT4,ASC60N650MT4,ASC60N900MT3,ASC600N1200,ASC-60-N-650-M-T-4,ASC100N1200,ASC300N1200,ASC60N1200MD8,ASC100N1200MT3,ASC100N1200MT4,ASC8N650MT3,ASC5N1200MT3,ASC1000N1200

选型指南 - 爱仕特 - 2021/11/26 PDF 中文下载

国内新能源汽车未来发展，最核心的技术是什么？

近年来，中国新能源汽车市场发展迅猛。根据中汽协数据显示，2023年，中国新能源汽车销量达到了949.5万辆，同比增长37.9%。预计2024年，中国新能源汽车销量可能将达到1200-1300万辆，并占据全球新能源汽车总销量的约60%。新能源汽车的迅猛发展，倒推车规级碳化硅SiC功率器件的需求也呈井喷式增长。

行业资讯发布时间 : 2024-11-18

新能源汽车碳化硅800V平台架构优势及实现方式解析

受限于硅基IGBT的工作频率和偏大的元件尺寸，目前大部分新能源车产品采用的是400V平台。随着碳化硅半导体技术的发展，越来越多车企打造出基于碳化硅的800V甚至更高的高压平台。SMC桑德斯微电子根据客户的需求设计和生产半导体及相关产品。2015年，SMC布局碳化硅产品的设计、研发与制造，并推出了一系列节能可靠、高性价比的大功率碳化硅产品器件，可广泛运用于包括新能源汽车、光伏、储能、电源等各个领域。

技术探讨发布时间 : 2024-05-22

上海瞻芯电子科技有限公司是中国领先的碳化硅，SiC，半导体和芯片解决方案提供商，2017年成立于上海临港。公司致力于开发碳化硅功率器件，碳化硅功率模块，驱动和控制芯片，并围绕碳化硅功率半导体应用，为客户提供一站式，Turn-key，解决方案。

碳化硅肖特基二极管碳化硅金属氧化物场效应晶体管碳化硅功率模块栅极驱动芯片控制芯片

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40kW充电模块选用森国科KS02120-I碳化硅二极管，有效提升充电速度

KS02120-I碳化硅二极管能够提供高效、高耐压、高频率和高可靠性的解决方案。这款二极管具有1200V的高耐压和20A的电流容量，十分适用于高功率充电模块的需求。KS02120-I碳化硅二极管在40kW充电模块中的应用，可以显著提高充电速度，减少能量损耗，提升系统可靠性，并有助于缩小充电设备的体积。

应用方案发布时间 : 2024-09-27

【IC】爱仕特新款高可靠汽车级碳化硅功率模块DCS12，封装一次铸造成型，为高速发展的新能源汽车注入动力

深圳爱仕特科技有限公司推出新款汽车级碳化硅功率模块DCS12，旨在缩小半导体器件使用尺寸的同时，提高逆变器功率密度、可靠性、耐用性以及寿命周期，给高速发展的新能源汽车注入动力。

新产品发布时间 : 2023-06-22

1700V SiC MOSFET在大功率能源及工业领域的应用

1700V SiC MOSFET的低开关损耗可提高开关频率，且每个单元的总体尺寸大幅减小。同时，1700V的高阻断电压还可减少达到相同直流电压所需的单元数。在以上种种简化和优化后，终端应用的系统可靠性大大提升，而更少的有源开关和栅极驱动器也降低了整体成本。SMC桑德斯微电子根据客户的需求设计和生产半导体及相关产品。

应用方案发布时间 : 2024-06-18

爱仕特获国家级专精特新“小巨人”企业称号，以卓越性能和创新方案推动碳化硅行业发展

2024年9月2日，深圳市中小企业服务局官方发布了工业和信息化部认定的第六批专精特新“小巨人”企业公示名单，爱仕特被认定为国家级专精特新“小巨人”企业。爱仕特在经济效益、专业化、创新和管理等方面表现突出，特别是在自主品牌和市场占有率等关键指标上成绩显著，获评了“小巨人”称号，得到了国家层面的高度认可。

原厂动态发布时间 : 2024-09-11