全球知名半导体制造商 ROHM 在北京宣布面向在电动汽车等环保型车辆(NEV:New Energy Vehicle)的普及中领先全球的中国汽车市场,推出“电动汽车用 SiC 功率解决方案”和“轻度混合动力汽车用业界最高降压比※的电源 IC”两种最尖端的元器件技术,这将为中国环保型车辆的进一步发展与进步作出巨大贡献。
 
<背景>
近年来,出于地球温室化对策和减少空气污染的考虑,对汽车的环保性能要求越来越高。据悉,包括中国在内的世界各国均已制定电动汽车的引进计划,未来电动汽车的普及将会进一步加速。而从基础设施配备和价格方面来看,据称电动汽车普及到可取代燃油汽车的程度还需要 10 年以上。最近,与以往的燃油汽车相比燃油经济性改善效果更显著、与强混合动力汽车相比性价比更高的,源于欧洲的轻度混合动力汽车也已被广泛关注。
 
ROHM 以汽车领域为主要目标领域,通过开发并供应 SiC 元器件、电源 IC、控制 IC 等满足最新汽车电子化需求的创新型高品质产品,积累了丰硕的市场业绩。从去年开始,ROHM 作为官方技术合作伙伴,向作为电动汽车的创新舞台,迷倒全世界赛车迷的电动方程式锦标赛 Formula E 的 Venturi 车队提供 SiC 元器件,强势助力 Formula E 的电力电子系统的升级。
 
 
<最尖端元器件技术详情>
1. 电动汽车用 SiC 功率解决方案
 
 
对于电动汽车,ROHM 在全球率先实现作为节能和小型轻量化(燃油经济性改善、环保对策)的王牌而备受瞩目的 SiC-MOSFET 和全 SiC 功率模块的量产,一直引领着电动汽车功率元器件市场的发展。同时,利用独有的工艺技术和模拟设计技术开发而成的绝缘栅极驱动器,是用来最大限度地发挥 SiC 元器件性能所不可或缺的存在。不仅如此,加上分流电阻等的 SiC 功率解决方案,不仅可实现逆变器等电动汽车动力传动系统的节能和小型轻量化,甚至还可实现系统优化。
 
在最近的电动汽车开发中,开始越来越多地使用可根据车载电子部件中所搭载的各元器件性能,来设计汽车性能的仿真工具。根据提供这些工具的欧洲大型供应商的估算数据※,仅将逆变器用的 IGBT 替换为 ROHM 的 SiC 元器件,即可显著延长电动汽车的续航里程,或可探讨减少电池容量。业界对 ROHM SiC 元器件的期待日益高涨。
 
※关于估算结果,请就近咨询 ROHM 销售部门
2. 轻度混合动力汽车用的业界最高降压比电源 IC
众所周知,轻度混合动力汽车作为搭载 48V 电源系统的环保型车辆,与以往的燃油汽车(12V 电源系统)相比,燃油经济性改善效果更显著;与强混合动力汽车相比,性价比更优异。其生产始于欧洲,并在不断向世界各地普及。
 
然而,对于这种 48V 电源系统来说,始终进行车载系统必须的 2MHz 工作,并从 48V 直接降压至驱动 ECU 所需的 3.3V 或 5V 的电源 IC 并不存在,往往需要通过 12V 等中间电压的两步降压。只要将两步降压减少到一步并简化系统,即有助于实现应用的小型化与轻量化。
 
 
ROHM 针对该课题,开发出搭载独有超高速脉冲控制技术“Nano Pulse Control”的可始终对应 2MHz 工作的业界最高降压比(输入 60V:输出 2.5V=24:1)电源 IC“BD9V100MUF-C”。只要将该产品搭载到 48V 电源系统,即可仅以“1 枚电源 IC”实现从电源系统到 ECU 的电压转换,使电源系统尺寸减半,有助于系统的简化、乃至轻度混合动力汽车的发展与进步。
 
<术语解说>
*1) SiC(碳化硅)
 
Si(硅)和 C(碳)的化合物半导体。作为可实现超越硅半导体极限特性的元器件而备受瞩目。
 
*2) Nano Pulse Control(纳米脉冲控制)
 
是指在 ROHM 的垂直统合型生产体制下,凝聚“电路设计”“布局”“工艺”三大尖端模拟技术优势而实现的超高速脉冲控制技术。非常有助于轻度混合动力汽车、工业用机器人及基站辅助电源等以 48V 电源系统驱动的应用的小型化和系统简化。