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從碳化矽模組看特斯拉核心晶片選型策略

2022.5.16 News Data 05/16 每日一新

NL-067_安仁國際新聞中心
2022年第067期

 

Part 1_TPAK

TPAK不包括引腳的塑封部分尺寸為20mm x 28mm x 4mm,其中不僅可以裝入碳化矽MOSFET裸晶片,還可以選擇IGBT或者氮化鎵HEMT作為其核心晶片。這意味著TPAK不僅可以作為一款高性能的碳化矽驅動模組,還可以成為一款高性價比的IGBT功率模組,甚至在車規大功率氮化鎵技術成熟後,無縫接入氮化鎵裸晶片成為高頻功率開關器件。

 

同時,結合浸淫多年的多管並聯技術,特斯拉可以在其電動汽車驅動系統中,按照不同的功率等級選擇不同數量的TPAK並聯,並根據不同的效率和成本要求選擇碳化矽MOSFET或者IGBT作為TPAK核心晶片。與此同時,因為都是同一種封裝,特斯拉僅需在外部電路、機械結構和散熱設計僅需小幅改動的情況下,即可滿足各種各樣的電動車驅動需求,這大大增加了設計彈性。

 

例如,在理想情況下,雙電機版本的特斯拉電動車可以選用多個碳化矽TPAK並聯驅動主電機,滿足大部分工況下的性能和效率要求。而另一電機則可選用較少數量並聯的碳化矽版本或者IGBT版本TPAK,以實現在一定成本控制下的四驅或加速要求。亦或在未來採用氮化鎵+碳化矽或者氮化鎵+IGBT的方案。

 

不僅如此,TPAK中的每種裸片還可以從不同的晶片供應商處採購,建立二供乃至多供體系。除了官宣的意法半導體外,特斯拉還和業內幾乎所有耳熟能詳的功率半導體頭部供應商進行深度合作——特斯拉提供技術規格以及應用場景下的各類工況要求,晶片廠商拿出最好的功率半導體技術,為TPAK定制功率開關晶片。這樣做的好處是可以在多家供應商中優中選優,為特斯拉車型找到性能最好或者性價比最高的晶片。

文章來源:01芯聞,轉載需備註【智享新動力】