瞻芯电子解读特斯拉Model Y电动汽车Gen-4 主驱逆变器的设计改进和创新

时间： 2023-04-11 来源：瞻芯电子公众号

技术问答

选型帮助

研发客服

商务客服

众所周知，特斯拉是电动汽车和技术开发的领跑者。特斯拉Model 3 电动汽车主驱逆变器率先应用碳化硅(SiC) MOSFET，开启了EV动力总成设计的新篇章。其后续车型Model S Plaid 和 Model Y都延续了Model 3的技术路线，在主驱逆变器设计中使用碳化硅(SiC) MOSFET。

最新发布的 Model Y电动汽车中配备了最新的第四代主驱逆变器，它融合了许多设计改进和创新，该车型生产于美国德州的Giga Factory，还可能是上海工厂。

基于有限的公开信息和我们的理解，本文将比较Model Y和Model 3车型，并列举在主驱逆变器上的主要设计改进和创新。

Model Y的第四代驱动单元在外观上与Model 3相同

两者都使用旋转变压器进行转子位置传感，但Model Y 不再使用轴承电流弹簧。

使用一体成型的连接器外壳，降低成本

Model-Y Drive Unit的主要改进：

不再使用泄放电阻（可能使用电机绕组对母线电容放电）
使用本地隔离偏置为栅极驱动器电路供电，以降低噪声和栅极驱动串扰
使用集成的磁通门电流检测电路（以减小尺寸和成本）
当 SiC MOS 短路时，使用支柱驱动执行器来断开电机绕组

一旦SiC MOS短路失效，DSP将发出命令来激活执行器，来推动且断开逆变器输出端子，以防止电机绕组短路。当端子断开后，保险丝将承受所有电流，并安全无电弧熔断。端子断开以防止在高速运行时，前置电机被抱死，导致汽车失控。

用红外传感检测SiC MOSFET的温度

特斯拉于 2022 年 4 月 7 日发布召回生产日期在2019年1月11日至2022年1月25日期间的部分进口及国产Model 3电动汽车，共计127785辆（其中进口Model 3汽车34207辆，国产Model 3汽车93578辆）。

这批车辆因逆变器故障而被召回，根据国家市场监督管理总局网站公布的说明是：“本次召回范围内车辆的后电机逆变器功率半导体元件可能存在微小的制造差异，其中部分车辆使用一段时间后元件制造差异可能会导致后逆变器发生故障，造成逆变器不能正常控制电流。此故障发生在车辆处于停车状态时，会导致车辆无法启动；此故障发生在车辆行驶状态时，会导致车辆失去行驶动力，极端情况下可能增加车辆发生碰撞的风险，存在安全隐患。 ”

目前尚不确定该故障仅来自于半导体的问题，或系统设计问题，亦或两者兼而有之。据我们推测，很可能两者兼而有之。因为有证据显示，过长的“齿”漏感可能会增加逆变器故障风险（请参考以下发表在 EET China 的技术分析资料）。

然而上述 “功率器件故障” 的问题大概率已在 Gen-4 驱动单元上得到解决。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由ll转载自瞻芯电子公众号，原文标题为:瞻芯电子解读特斯拉Model Y Gen-4 主驱逆变器的设计改进和创新，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

辰达行携整流器件、小信号器件、保护器件、MOSFET和SiC器件亮相elexcon2024深圳国际电子展

8月27日至29日，elexcon2024深圳国际电子展在深圳会展中心（福田）隆重开幕。此次展会中，MDD辰达半导体精彩亮相，展示了其最新系列产品及针对工业控制、汽车电子、智能家电等领域的应用方案。

原厂动态发布时间 : 2024-09-03

走进长安，2024智能电动汽车前瞻技术与生态链合作展示交流会圆满落幕，扬杰科技展示在汽车电子领域的最新成果

7月26日，为期两天的“2024智能电动汽车前瞻技术与生态链合作展示交流会”在长安全球研发中心圆满落幕。作为行业领军企业，扬杰科技凭借其在半导体领域的深厚积累和汽车电子领域的持续创新，受邀参与本次大会。

原厂动态发布时间 : 2024-07-29

新元电子携SiC MOSFET、固态铝电解电容器和混合型铝电解电容器等产品亮相慕尼黑上海电子展

日前为期三天的慕尼黑上海电子展electronica China 2024圆满结束！新元电子SiC SBD 、SiC MOSFET、SiC Module、固态铝电解电容器和混合型铝电解电容器等系列产品成为本次展会最大亮点，吸引了众多客户和行业专家的目光，加强了与海内外客户的交流与合作。

原厂动态发布时间 : 2024-07-12

SiC MOSFET驱动电压尖峰分析与抑制（上）

高频、高速开关是碳化硅(SiC) MOSFET的重要优势之一，这能显著提升系统效率，但也会在寄生电感和电容上产生更大的振荡，从而让驱动电压产生更大的尖峰。设计可靠的驱动电路来抑制的驱动电压尖峰，成为发挥SiC MOSFET优势特性的关键课题。为此，我们首先测试复现驱动尖峰波形并分析原因，然后采取相应措施来抑制尖峰。本篇主讲第一部分：驱动电压尖峰复现与分析。

设计经验发布时间 : 2024-01-02

SiC MOSFET驱动电压尖峰分析与抑制（下）

高频、高速开关是碳化硅(SiC) MOSFET的重要优势之一，这能让系统效率显著提升，但也会在寄生电感和电容上产生更大的振荡，从而在驱动电压上产生更大的尖峰。抑制驱动电压尖峰，成为发挥SiC MOSFET优势的关键课题。本篇主要介绍驱动电压尖峰的抑制方法。

设计经验发布时间 : 2024-01-02

瞻芯电子推出采用SOT-227封装的SiC模块产品，助力高效、大功率工业应用

近日，瞻芯电子推出了一系列采用SOT-227封装的碳化硅(SiC) MOSFET、碳化硅(SiC)二极管以及混合封装产品。采用SOT-227封装的产品具有模块体积小、热阻低、通流能力强的特点，同时，SOT-227为内绝缘封装，安装简便，也更安全。

应用方案发布时间 : 2024-06-28

蓉矽半导体碳化硅产品在车载充电机中的应用：已通过AEC-Q101测试和HV-H3TRB考核

为了提升充电效率，延长续航里程，800V高压平台成为主流选择。使用1200V碳化硅MOSFET对提升OBC功率密度、降低重量具有积极意义和显著效果。NOVUSEM自主研发的1200V 40mΩ SiC MOSFET NC1M120C40HT已顺利通过AEC-Q101车规级测试和HV-H3TRB加严可靠性考核，支持11kW/22kW大功率主流充电，适配目前OBC 800V高电压电池发展趋势。

应用方案发布时间 : 2024-07-20