Onsemi прагне збільшити щільність потужності інверторів електромобілів у чотири рази

Onsemi представила Embedded Power Platform (EPP) — нову архітектуру для силової електроніки. За словами виробника напівпровідників, вона дозволяє досягати у чотири рази вищої щільності потужності та на 15 відсотків зменшувати втрати потужності у інверторах тяги для електромобілів.

Пластинка нової Embedded Power Platform від Onsemi для високоінтегрованої силової електроніки.

Зображення: Onsemi

Одним із перших партнерів у автомобільній промисловості є Subaru. Японський виробник має намір оцінити платформу Embedded Power Platform (EPP) для майбутніх електрифікованих автомобілів та отримає ранній доступ до інженерних зразків, моделей симуляції та технічних знань від Onsemi. Однак рішення щодо її використання у серійних автомобілях ще не прийнято.

Технічний підхід відрізняється насамперед упакуванням порівняно з традиційними рішеннями. За допомогою EPP сама кристалічна пластина слугує основою упаковки. Це дозволяє інтегрувати різноманітні технології напівпровідників — такі як кремній, карбід кремнію (SiC) та нітрид галію (GaN) — а також кілька компонентів, таких як ФЕТи, драйвери та контролери, у одній упаковці.

Це дозволяє компанії Onsemi розробляти, моделювати та оптимізувати електричні, теплові та механічні властивості в рамках єдиної архітектури, замість того щоб розглядати їх переважно окремо перед їх поєднанням. Серед інших переваг очікується, що зменшена паразитна індуктивність знизить електричні втрати та дозволить досягати вищих частот перемикання.

За даними Onsemi, технологію EPP можна виготовляти на існуючих у компанії лініях з виробництва кремнієвих пластин діаметром 12 дюймів, що дозволяє проводити ключові етапи інтеграції безпосередньо під час виробництва напівпровідників. Для електромобілів Onsemi бачить основне застосування цієї технології у інверторах приводу. Порівняно з традиційними підходами, виробник обіцяє до чотирьох разів вищу щільність потужності та на 15 відсотків менші втрати потужності. Це може призвести до створення менших та легших інверторів. Однак у оголошенні не вказано, як ці показники проявляються у реальних умовах експлуатації.

Ще однією ключовою перевагою є масштабованість: архітектура інвертора на основі EPP може використовуватися у різних класах потужності. Таким чином, виробники автомобілів можуть застосовувати спільну базову конструкцію для різних моделей, замість того щоб розробляти окремі рішення для кожного класу потужності. Onsemi очікує скорочення зусиль з розробки та сертифікації, а також зниження витрат на розробку та виробництво.

Щодо всієї платформи EPP, Onsemi зазначає подвоєння або навіть потроєння щільності потужності залежно від застосування. У деяких випадках цикли розробки можуть скоротитися до лише чотирьох місяців. Однак ці показники стосуються всієї платформи в цілому, а не конкретно перевіреного автомобільного застосування.

Окрім автомобільної галузі, Onsemi також планує використовувати цю платформу для промислових застосувань та живлення ШІ-дата-центрів. Виробник напівпровідників бачить переваги у можливості масштабування однакової архітектури інтеграції для різних застосувань та технологій напівпровідників. Платформа Embedded Power наразі знаходиться на початковій стадії, причому перші зразки очікується надати обраним клієнтам та партнерам з розробки в автомобільній та ШІ-галузях у кінці цього року.