车规级IGBT简介

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定制化服务
针对不同车型和不同能源系统的需求，提供定制 化的车规级IGBT解决方案将成为行业的重要发展 方向。
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车规级IGBT的挑战与解决方案
技术挑战
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高可靠性要求
车规级IGBT需要在高温、 高湿、高震动的环境下长 时间稳定工作，对可靠性 和稳定性要求极高。
快速开关响应
车规级IGBT需要具备快速 的开关响应速度，以满足 车辆控制系统对动力和制 动性能的需求。
车规级IGBT简介
汇报人： 2024-01-04
目录
• IGBT的基本介绍 • 车规级IGBT的特点 • 车规级IGBT的应用 • 车规级IGBT的市场前景 • 车规级IGBT的挑战与解决方
案
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IGBT的基本介绍
IGBT的定义
IGBT（绝缘栅双极晶体管）是一种复合晶体管，由金属-氧化 物-半导体场效应管（MOSFET）和双极晶体管（BJT）组合 而成。
IGBT的优点
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高速开关能力
IGBT具有快速的开关速度， 能够实现高频率的开关转换。
低通态压降
在导通状态下，IGBT的通态 压降较低，能够降低能源损耗
。
耐高温性能
IGBT能够在高温环境下稳定 工作，适用于高温环境下的应
用。
可靠性高
IGBT的结构简单，可靠性高 ，寿命长。
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车规级IGBT的特点
优化设计
通过优化设计和制程工艺，提高车规级IGBT的开关响应速度和 效率。
降低成本
通过优化供应链管理和规模化生产，降低车规级IGBT的材料成 本和研发成本。
THANKS
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中国企业逐步崛起
随着国内技术水平的提高和产业政策 的支持，国内企业如比亚迪、斯达半 导等在车规级IGBT领域逐步崭露头角 。
发展趋势
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高效能、低能耗
随着新能源汽车的发展，对车规级IGBT的能效和 能耗要求越来越高，高效能、低能耗的产品将成 为未来的主流。
集成化、模块化
为了提高能源控制效率和系统稳定性，集成化、 模块化的车规级IGBT将会成为未来的发展趋势。
车规级IGBT用于控制发动机和电机的协同工作，实现最佳的燃油 经济性和动力性能。
再生制动系统
车规级IGBT用于回收制动能量，将制动时的能量转化为电能储存 起来，提高能源利用效率。
车载充电系统
车规级IGBT用于控制车载充电器的启动和停止，确保充电过程的 安全和高效。
在燃油车中的应用
发动机控制单元
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车规级IGBT用于控制燃油喷射和点火系统，优化发动机的工作
状态和性能。
自动变速器控制系统
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车规级IGBT用于控制变速器的换挡逻辑和油路压力，提高车辆
的驾驶性能和燃油经济性。
车身控制系统
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车规级IGBT用于控制车灯、雨刮器和门窗等车身附件，提高车
辆的舒适性和安全性。
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车规级IGBT的市场前景
市场需求
新能源汽车的快速发展
随着环保意识的提高和技术的进步， 新能源汽车市场不断扩大，对车规级 IGBT的需求也随之增长。
智能驾驶技术的普及
智能驾驶技术需要更高的能源效率和 更安全的能源控制，车规级IGBT作为 关键的功率控制元件，需求量持续增 加。
竞争格局
国际品牌主导市场
目前，车规级IGBT市场主要由国际品 牌如Infineon、Fuji、ON Semiconductor等主导。
车规级IGBT的特点
• 车规级IGBT（绝缘栅双极晶体管）是 一种专门用于汽车电子系统的半导体 器件。它被广泛应用于汽车的牵引逆 变器、电机控制器、发电机以及充电 系统中。车规级IGBT的性能直接影响 着汽车的动力性能、燃油经济性、排 放控制以及驾驶安全性。
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车规级IGBT的应用
在电动车中的应用
低损耗与高效能
车规级IGBT需要具备低损 耗和高效率的特点，以降 低车辆能耗和排放。
成本挑战
材料成本
车规级IGBT需要使用高品质的半导体材料和先进的制程技术，导致材料成本较 高。
研发成本
车规级IGBT需要投入大量的研发资源和资金，以不断优化设计和生产工艺。
解决方案与对策
强化可靠性验证
通过强化可靠性验证，确保车规级IGBT在各种恶劣环境下能够 稳定工作。心元件，用于控制 电动车电机的启动、调速和制动等功 能。
电池管理系统
车载空调系统
车规级IGBT用于控制空调压缩机的电 机，实现空调系统的制冷和制热功能 。
车规级IGBT用于电池的充放电控制， 确保电池的安全使用和高效管理。
在混合动力车中的应用
混合动力系统的功率控制
IGBT结合了MOSFET的高输入阻抗和BJT的低导通压降的优 点，具有开关速度快、通态电压低、热稳定性好等优点。
IGBT的工作原理
当IGBT的栅极加正向偏置电压时，MOSFET内的电场使P型半导体中的多数载流 子空穴注入到N型半导体中，形成从P型层到N型层的电流，同时MOSFET开启。
当IGBT的栅极加反向偏置电压时，MOSFET内的电场使N型半导体中的多数载流 子电子注入到P型半导体中，形成从N型层到P型层的电流，同时MOSFET关闭。