組件小型化，滿(mǎn)足混合動(dòng)力汽車(chē)需求

值此石油價(jià)格及環(huán)保意識高漲之際，采用新能源的車(chē)輛開(kāi)發(fā)備受關(guān)注，但是受限于技術(shù)進(jìn)展及配套措施，中國大陸的混合動(dòng)力汽車(chē)及純電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量仍然偏少。根據中國大陸汽車(chē)工業(yè)協(xié)會(huì )的統計數據顯示，今年一季度中國大陸國內的混合動(dòng)力汽車(chē)銷(xiāo)量?jì)H1,499輛；純電動(dòng)汽車(chē)銷(xiāo)量則為1,830輛。

 

不過(guò)，透過(guò)中國大陸《節能與新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃(2012-2020年)》的政策扶植，預計至2015年，中國大陸純電動(dòng)汽車(chē)和插電式混合動(dòng)力汽車(chē)累計產(chǎn)銷(xiāo)量將達50萬(wàn)輛，到2020年則將超越500萬(wàn)輛。值得注意的是，根據此規劃，中國大陸新能源汽車(chē)未來(lái)的主要戰略取向將是純電動(dòng)汽車(chē)；而當前則主要著(zhù)力在混合動(dòng)力汽車(chē)及純電動(dòng)車(chē)。也就是說(shuō)，在此期間，政府將透過(guò)各種措施推動(dòng)混合動(dòng)力汽車(chē)市場(chǎng)的成長(cháng)。

 

中國市場(chǎng)可期，國際大廠(chǎng)積極布局

 

事實(shí)上，看好中國大陸混合動(dòng)力汽車(chē)市場(chǎng)的成長(cháng)性，多家電子組件大廠(chǎng)已積極布局此市場(chǎng)領(lǐng)域。例如，TDK集團旗下的愛(ài)普科斯（上海）產(chǎn)品服務(wù)有限公司汽車(chē)電子業(yè)務(wù)大中華區銷(xiāo)售經(jīng)理高件忠表示：“為了提供客戶(hù)最好的技術(shù)和技術(shù)支持，針對大中華區市場(chǎng)，我們已在上海、香港和其它各地皆設有銷(xiāo)售及應用工程師團隊，能提供全產(chǎn)品線(xiàn)的支持。且愛(ài)普科斯在中國的工廠(chǎng)，例如珠海生產(chǎn)工廠(chǎng)能直接供應中國客戶(hù)。”

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

 

另如羅姆(Rohm)在中國市場(chǎng)也經(jīng)營(yíng)有成，該公司表示，面向中國自主車(chē)型及配套供貨商，由于中國的汽車(chē)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(guò)輔助設計和測試來(lái)為企業(yè)排憂(yōu)解難。比如羅姆擁有自己的EMC實(shí)驗室，可以說(shuō)明客戶(hù)分析汽車(chē)電路設計中棘手的電磁干擾問(wèn)題，并提出對應解決方案，這可以大大縮減客戶(hù)的測試驗證周期和設計成本。通過(guò)這種方式，羅姆已經(jīng)成功地為國內客戶(hù)完成了一些方案應用。

 

再者，針對已在中國大陸成立亞洲總部或設計中心的歐美車(chē)企及配套商，羅姆在深圳和上海的設計中心可以根據這些客戶(hù)的需求，及時(shí)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(dòng)力車(chē)，都有羅姆的輔助設計參與其中。。

 

嚴苛車(chē)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應用，車(chē)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(ài)普科斯(EPCOS)的產(chǎn)品線(xiàn)包括高效能及高可靠性的汽車(chē)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(ài)普科斯(EPCOS)在全球汽車(chē)市場(chǎng)累積長(cháng)期經(jīng)驗，因此能根據客戶(hù)及應用的特定需求量身提供解決方案并支持系統整合。生產(chǎn)工廠(chǎng)皆通過(guò)TS16949質(zhì)量體系的認證。

 

TDK集團旗下TDK和愛(ài)普科斯(EPCOS)已針對汽車(chē)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(mǎn)足汽車(chē)電子應用的需求，且特別著(zhù)重于汽車(chē)動(dòng)力系統領(lǐng)域。高件忠說(shuō)明指出，TDK集團旗下TDK和愛(ài)普科斯(EPCOS)將針對市場(chǎng)發(fā)展進(jìn)一步強化產(chǎn)品線(xiàn)，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(chē)應用的產(chǎn)品，愛(ài)普科斯也將進(jìn)一步改進(jìn)以符合AEC-Q200標準，例如，220 VAC電力線(xiàn)應用的壓敏電阻等。

 

采用SiC核心，發(fā)展功率組件

 

針對市場(chǎng)日益成長(cháng)的混合動(dòng)力汽車(chē)和電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)，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(chēng)業(yè)界最小的低VF SiC肖特基勢壘二極管、做為車(chē)載用內置絕緣組件的業(yè)界最小柵極驅動(dòng)器，以及在高溫環(huán)境下亦不會(huì )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(chēng)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(lái)在電動(dòng)車(chē)以及鐵路等電力電子技術(shù)領(lǐng)域，相較于Si組件，SiC組件/模塊由于電力轉換時(shí)損耗更少、材料性能更佳，因此其實(shí)際應用備受期待。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(shí)還能提供只有SiC才能實(shí)現的高速開(kāi)關(guān)。

 

 

 

羅姆開(kāi)發(fā)出車(chē)載用內置絕緣組件的極小型柵極驅動(dòng)器

 

再者，針對車(chē)載用內置絕緣組件的業(yè)界最小柵極驅動(dòng)器，羅姆表示，近年來(lái)，隨著(zhù)EV和HEV的不斷普及，為了進(jìn)一步提高性能，對動(dòng)力單元的逆變器電路小型化的要求高漲。一方面，一般每個(gè)車(chē)載用逆變器內置6個(gè)柵極驅動(dòng)器，為了實(shí)現逆變器電路的小型化，柵極驅動(dòng)器的小型化勢在必行。此外，在車(chē)載特有的苛刻的驅動(dòng)環(huán)境中，為實(shí)現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，對于內置絕緣組件、并且小型的柵極驅動(dòng)器的需求日益高漲。另一方面，有望內置于新一代EV/HEV的SiC組件用于逆變器電路時(shí)，解決其高速開(kāi)關(guān)性能所導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(kāi)發(fā)出片上變壓器工藝，進(jìn)而成功開(kāi)發(fā)出小型并且內置了絕緣組件的柵極驅動(dòng)器。無(wú)需外置零件，同時(shí)通過(guò)采用小型封裝，與傳統產(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(chē)載開(kāi)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"。與傳統的車(chē)載用整流二極管相比，可降低約40%的功耗，非常有助于電動(dòng)車(chē)(EV)和混合動(dòng)力車(chē)(HEV)等要求更低功耗的電路節能。

 

繼推出以上產(chǎn)品后，羅姆今后會(huì )持續研發(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(kāi)關(guān)，低導通阻抗，損耗??；總損失可降低46%；以及高達Tj=250℃的穩定工作溫度，常溫和高溫下保持穩定特性；大幅降低對散熱系統的要求等，以進(jìn)一步滿(mǎn)足混合動(dòng)力汽車(chē)及電動(dòng)車(chē)的需求。

 

針對未來(lái)發(fā)展趨勢，高件忠也表示，混合動(dòng)力及電動(dòng)汽車(chē)在接下來(lái)幾年的成長(cháng)相當受到看好，而就電子組件供貨商的角度來(lái)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。