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权衡LFPAK的好处

星星科技指导员 来源:安世半导体 作者:Norman Stapelberg 2023-02-13 10:09 次阅读

我们都知道尺寸很重要,但是当您需要测量每一毫瓦的功率或计算每一克时,LFPAK为汽车应用带来的效率和重量优势将发挥越来越重要的作用。

权衡LFPAK的好处

您可能已经听说过LFPAK为设计师带来的好处,其设计和结构经过优化,可提供最佳的热和电气性能,成本和可靠性。它现在被公认为事实上的标准功率SO8封装,这一事实表明了LFPAK在过去15年中所经历的旅程。然而,有一件事不常被谈论,那就是这种专用封装为汽车应用带来的尺寸和重量优势,以及这将如何发挥越来越重要的作用。

我们都知道,每个应用的空间都受到限制,汽车应用也不例外。看看今天后视镜中挤进的电子设备数量就知道了。有远程垂直和水平调节,自动后视镜折叠,集成侧面指示器,盲点信息系统,并且可以电加热,并可能包括电致变色调光。要添加更多功能意味着我们需要节省空间。这就是LFPAK的占地面积优势发挥作用的地方,特别是随着LFPAK33,LFPAK56D和LFPAK56E的发展。

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此外,随着自动驾驶趋势的继续,安全关键系统必须防止意外故障。在动力转向等系统中,双冗余越来越多地被采用,在出现任何问题时,有效地将组件和电路加倍。结果是我们看到三相电机被 3 相甚至 6 相电机取代,其中需要多达 9 个 MOSFET 以及控制开关以确保有效的冗余。

因此,值得注意的是,除了节省空间外,LFPAK还减轻了重量。它是一种更轻的封装,与DPAK和D相比具有显着的重量优势。2按百分比计算,PAK分别约为77%和94%。当然,实际上,即使每辆车中有超过100个MOSFET,这也只占汽车总重量的一小部分。但在汽车行业,重量正变得与尺寸一样重要。

R迪森(兆赫) 重量(毫克) 重量/汽车* (g) 重量/汽车*(公斤) 减轻重量(%)
D2然后 8.1 1430 142.96 0.14 0
德帕克 8 341 34.13 0.03 -76%
LFPAK56 8 80 8.00 0.01 -94%
LFPAK56D 约2 x 8.7 117 5.86 0.01 -96%
LFPAK33 6.3 58 5.77 0.01 -96%

* 假设一辆典型的汽车有 100 个 MOSFET

为什么体重如此重要?

粗略地说,每 100 公斤车辆质量,9 克一氧化碳2每公里生产。2015年,新车销售欧盟的平均二氧化碳排放量为119.5克2/公里.虽然这比8年的目标低0.2015%,欧盟 2020/2021 年的目标是 95 克一氧化碳2乘用车/公里.

仅仅提高发动机效率以及产生和使用电力的效率已经不够了。为了实现2021年欧盟目标,必须考虑系统级解决方案。并作为 CO 的量2释放与汽车的质量有关,任何可以“减轻负载”的东西都很重要。

电动汽车称重

严重一氧化碳2排放限制也有助于推动汽车制造商转向更加电气化的汽车:全电动或混合动力。这是否意味着在这里或那里节省几克会很重要?简单的答案是“是”。事实上,如果对减轻重量的重要性有任何疑问,那么电动汽车的兴起解决了争论。车辆越重,行驶所需的功率就越多,电池消耗就越多。因此,续航里程——电动汽车吸引力的关键限制因素之一——被缩小了。

目标是每公里花费尽可能少的瓦特。因此,让电动汽车更轻仍然是设计师面临的关键挑战。LFPAK中的功率MOSFET为车辆系统带来了许多好处,也许减轻重量并不是最明显的。

审核编辑:郭婷

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