联合电子嵌入式逆变砖产品解析

新能源汽车动力系统效率与功率密度是核心技术指标，第三代宽禁带半导体（如SiC）已经在车用逆变器中广泛应用，但高开关速度对功率回路寄生杂感要求严苛。近年来，通过模块内部结构优化设计，传统的功率模块封装已经可以实现较低的杂感，以联合电子的PM6模块为例，模块的寄生杂感低于4nH。然而传统功率模块已触及封装瓶颈——进一步降杂感会导致结构复杂、成本激增等问题，需要创新技术，降低寄生杂感，释放宽禁带半导体性能。

联合电子嵌入式逆变砖：四大核心技术突破

为将嵌入式PCB封装技术从理论转化为可量产的核心产品，联合电子基于嵌入式功率PCB技术的逆变砖产品（Embedded Power Brick Edge），通过四项关键技术创新，全面破解了行业难题。

嵌入式功率PCB

（一）散热设计革新：

实现热阻最优

联合电子以“结构简化+工艺创新”破解散热难题：创新采用非对称嵌埋技术配合外绝缘连接，采用已量产验证的高导绝缘压接技术，实现嵌入式PCB与水冷板高效热传导，实测热阻可追平最短散热路径的传统功率模块封装。

（二）低杂感设计：

实现1nH极致水准

联合电子通过系统全局优化设计实现低杂感：PCB内部通过多层精密叠层实现主功率回路正负极最大化重叠；功率端子采用厚铜嵌埋并直连母线电容铜排，配合母线电容内部铜排全叠层设计，构建最短导流路径。功率模块寄生杂感低至1nH。

（三）可靠性强化：

成熟技术复用与跨界合作赋能

可靠性方面，功率模块水道连接采用高导绝缘压接技术，该技术已经在联合电子的上一代功率模块中量产，技术成熟度高；与顶尖PCB供应商深度合作，融合双方功率模块封装设计和PCB生产工艺，提升PCB抗温变分层能力、高电压应力的能力。

（四）超高集成度：

集成驱动、保护与控制

联合电子嵌入式逆变砖采用嵌入式功率PCB与驱动电路集成技术，在嵌入功率PCB上集成了驱动电路、保护电路、信号采集和辅助电源等，使功率模块与驱动电路的高度降低70%，实现极致高功率密度。

客户核心收益：效率与密度的双重飞跃

联合电子嵌入式逆变砖的技术创新，最终转化为客户可直接感知的核心价值，集中体现在极致效率与超高功率密度两大维度，为新能源汽车整车企业带来了显著的产品竞争力提升。

（一）超低开关损耗，极致高效率

随着系统寄生杂感的显著降低，SiC的开关速度可以调得更加激进，有利于大幅度降低功率模块的开关损耗。联合电子试制的第一阶段嵌入式功率PCB逆变砖样品实测开关波形、三相电流波形如下。

实测开关波形

实测电流波形

极致低寄生杂感对于逆变器的好处多多。

极致高效率。由于更高的开关速度，嵌入式逆变砖可将SiC开关损耗做到最低，将SiC的效率发挥到极致，CLTC工况效率约为99.5%。

极致高性能。逆变器输出相同峰值电流所需要的SiC芯片面积更小。从联合电子的试制样品的实测数据来看，峰值电流工况下，嵌入式逆变砖对比未优化杂感的功率模块，开关损耗降低超过一半；对比极致优化杂感设计的功率模块，开关损耗仍降低30%，约占总损耗的13%。

更高的工作电压。由于低寄生杂感，SiC开关产生的电压尖峰小，相同耐压的功率芯片，可支持更高的母线工作电压。

（二）超高集成度，极致高功率密度

除了在性能具备优势，嵌入式功率PCB还具备集成驱动与控制的可能性。联合电子第二阶段试制的嵌入式功率PCB逆变砖集成了控制电路，并引入多项新技术：

超高集成度：嵌入式功率PCB深度集成辅助电源、驱动电路、保护电路、传感器及采样电路；采用系统封装电源芯片以及无磁芯电流传感器。

集成控制的嵌入式逆变砖

得益于多项新技术的应用以及超高集成度的产品解决方案，联合电子的嵌入式逆变砖功率密度有了显著的提升。联合电子开发的嵌入式逆变砖功率覆盖100kw~350kw，峰值功率密度最高达到200kW/L，与当前市面上最高功率密度的逆变器比提升了66%。

在新技术探索的道路上，联合电子始终致力于打造极致高效率、极致高功率密度的逆变器产品。我们将继续关注市场和客户的需求，为客户提供多样化产品和服务，持续引领未来出行。