汽车级750V、600A双侧面冷却半桥功率模块VE-Trac Dual NVG600A75L4DSE2解析

在混合动力（HEV）和电动汽车（EV）牵引逆变器应用领域，功率模块的性能至关重要。今天我们就来详细解析安森美（onsemi）的VE-Trac Dual NVG600A75L4DSE2功率模块，看看它有哪些独特之处。

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产品概述

NVG600A75L4DSE2属于VE - Trac Dual功率模块家族，专为HEV和EV牵引逆变器应用设计。它采用双侧面冷却技术，具有紧凑的尺寸。该模块由两个窄台面场截止（FS4）IGBT以半桥配置组成，其芯片组运用了新型窄台面IGBT技术，能够提供高电流密度和强大的短路保护，同时具备更高的阻断电压，在EV牵引应用中表现出色。此外，还为客户提供了液体冷却散热器参考设计、损耗模型和CAD模型，以支持逆变器设计。

产品特性

双侧面冷却

双侧面冷却设计能够有效提高散热效率，确保模块在高功率运行时保持稳定的温度，从而提升系统的可靠性和性能。

集成芯片级温度和电流传感器

集成的温度和电流传感器可实时监测模块的工作状态，最大连续工作温度 (T_{vj max }=175^{circ} C)，为系统的安全运行提供保障。

低杂散电感

低杂散电感可以减少开关过程中的电压尖峰和电磁干扰，提高系统的电磁兼容性，同时降低开关损耗。

低导通和开关损耗

低损耗特性有助于提高系统的效率，减少能量损耗，延长电池续航时间。

汽车级标准

符合汽车级标准，经过AEC认证并具备PPAP能力，适用于汽车电子应用，保证了产品的质量和可靠性。

4.2 kV隔离DBC基板

采用 (Al{2} O{3}) 隔离基板，具有基本隔离功能，两侧覆铜，能够提供良好的电气隔离性能。

无铅且符合RoHS标准

环保设计，符合相关环保法规要求。

典型应用

混合动力和电动汽车牵引逆变器

作为牵引逆变器的核心部件，为车辆的驱动系统提供高效的功率转换。

高功率DC - DC升压转换器

可用于提高直流电压，满足不同系统的电压需求。

引脚描述

Pin #	Pin	Pin Function Description
1	N	Low Side Emitter
2	P	High Side Collector
3	H/S COLLECTOR SENSE	High Side Collector Sense
4	H/S CURRENT SENSE	High Side Current Sense
5	H/S EMITTER SENSE	High Side Emitter Sense
6	H/S GATE	High Side Gate
7	H/S TEMP SENSE (CATHODE)	High Side Temp sense Diode Cathode
8	H/S TEMP SENSE (ANODE)	High Side Temp sense Diode Anode
9	~	Phase Output
10	L/S CURRENT SENSE	Low Side Current Sense
11	L/S EMITTER SENSE	Low Side Emitter Sense
12	L/S GATE	Low Side Gate
13	L/S TEMP SENSE (CATHODE)	Low Side Temp sense Diode Cathode
14	L/S TEMP SENSE (ANODE)	Low Side Temp sense Diode Anode
15	L/S COLLECTOR SENSE	Low Side Collector Sense

绝对最大额定值

Symbol	Parameter	Rating	Unit
IGBT
V CES	Collector to Emitter Voltage	750	V
V GES	Gate to Emitter Voltage	± 20	V
I CN	Implemented Collector Current	600	A
I C nom	Continuous DC Collector Current, Tvjmax = 175 ° C, T F = 65 ° C, Ref. Heatsink	500	A
I CRM	Pulsed Collector Current @ VGE = 15 V, tp = 1 ms	1200	A
DIODE
V RRM	Repetitive Peak Reverse Voltage	750	V
I FN	Implemented Forward Current	600	A
I F	Continuous Forward Current, Tvjmax = 175 ° C, T F = 65 ° C, Ref. Heatsink	400	A
I FRM	Repetitive Peak Forward Current, t p = 1 ms	1200	A
I 2 t value	V R = 0 V, t p = 10 ms, Tv J = 150 ° C	14000	A 2 s
	T VJ = 175 ° C	12000

需要注意的是，超过最大额定值表中列出的应力可能会损坏器件。如果超过这些限制，不能保证器件的功能，可能会发生损坏并影响可靠性。

热特性

热特性对于功率模块的性能和可靠性至关重要。文档中给出了IGBT和二极管的热阻参数，但具体数值未详细列出，工程师在设计时需要根据实际情况进行进一步的分析和计算。

典型特性

文档中提供了一系列典型特性曲线，包括IGBT输出特性、转移特性、开关损耗特性、二极管正向特性、温度传感器特性和电流传感器特性等。这些曲线可以帮助工程师更好地了解模块的性能，优化设计参数。

订购信息

Part Number	Package	Shipping
NVG600A75L4DSE2	AHPM15−CFA Module, Case MODHQ (Pb−Free)	36 Units / 2x Blister Tray

总结

安森美（onsemi）的VE - Trac Dual NVG600A75L4DSE2功率模块凭借其双侧面冷却、集成传感器、低损耗等特性，为混合动力和电动汽车牵引逆变器以及高功率DC - DC升压转换器等应用提供了高性能的解决方案。工程师在使用该模块时，需要根据具体的应用需求，结合模块的各项参数和特性进行合理设计，以确保系统的性能和可靠性。你在实际应用中是否遇到过类似功率模块的设计挑战呢？欢迎在评论区分享你的经验和见解。