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聚焦IIC Shanghai 2023:高效电源管理引关注,厂商创新亮点多

在IIC Shanghai 2023同期的高效电源管理及宽禁带半导体技术应用论坛,中国本土以及海外厂商展示了诸多优秀的产品和解决方案,而这就是他们通过技术创新获得的结晶,同时这也是其为行业和整个社会所作出的贡献。

  以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)为代表的宽禁带半导体(第三代半导体)成为市场聚焦的新赛道。宽禁带半导体具备高击穿电场、高饱和电子速度、高热导率、高电子密度等优越特性,逐步受到重视。以效率优势带来节能优势,正成为宽禁带半导体助力碳中和的着力点。bLUesmc

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  3月30日,由全球领先的技术媒体机构AspenCore主办的2023国际集成电路展览会暨研讨会(IIC Shanghai 2023)同期的第25届高效电源管理及宽禁带半导体技术应用论坛,邀请了包括凹凸科技、ST、镓未来、泰克、是德科技等多家来自电源管理芯片、仪器仪表等厂商代表作了相关深度分享。bLUesmc

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  凹凸科技技术市场经理 劳永建

  议题:凹凸科技电池管理解决方案

  凹凸科技从2010年参与中国电动汽车BMS发展,曾推出第一代EV BMS产品**8902,并开发了BMS模组提供给杭州万向等汽车厂商;从2020年开始加速开发符合最新功能安全ISO26262 ASIL-D要求的新一代BMS产品Jaguar EV, 最大限度满足EV BMS的性能要求,根据电动汽车客户需求,该公司计划于2023年Q3进行验证,2024年实现规模量产。随着未来800v电压平台下对芯片的数量以及可靠性的要求不断提高,尤其是在高压传导以及数据通讯方面的要求更高。该公司深耕高压快充领域多年,未来将充分发挥其技术领先优势。bLUesmc

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  泰克科技业务拓展经理 黄正峰

  议题:从测试的角度来看800V电驱下SiC的技术挑战

  为确保抓取信号在电路中真实的信号,泰克科技率先出来专门针对碳化硅、氮化镓测试的光隔离探头,其带宽高达1G,且能提供非常好的抑制能力,例如低频段在100兆赫兹以下维持120db的抑制能力,代表100万倍的抑制能力,到1G保持80db,从而确保抓取真实的差分信号。前端的连接设计也是比较特别,包括采用前端可替代的探头,用于分别测试高压和低压,可通过使用不同衰减倍率的头做替换,5V/50V/250V/500V/2500V五档差分前端,全部支持60KV共模耐压。泰克提供的示波器产品具备:12位ADC位数、4/6/8ch通道可选、62.5M~500M记录长度、有足够高的采样率,还有强大的数学趋势功能,以及包括双脉冲参数设计。泰克科技业务拓展经理黄正峰表示:“关于针对碳化硅和氮化镓器件的动态老化,验证性能衰退的情况,公司还提供动态老化测试系统Dynamic HTGB/HTRB,一套系统可以完成静态HTRB/HTGB和动态HTRB/HTGB测试,四种测试模式可以自由组合切换。”bLUesmc

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  是德科技电源和通用产品市场经理 饶骞

  议题:利用电池模拟技术, 加速储能系统电池管理和逆变器的开发

  是德科技BV9210B电池测试和电池模拟器软件,可用于测试、模型提取、模拟、测试。BV9210B可同时现实4台仪表控制,具备四种操作模式,并提供API接口,允许进行软件的二次开发;同时,支持多种仪表,覆盖20W - 400KW 应用领域。是德科技电源和通用产品市场经理饶骞表示:“电池模拟软件的核心作用,一是对电池模型进行提取;二是用提取出来的电池模型模拟电池;三是对电池可以循环充放电的测试,这是整套的方案。”透过(视频)演示了解,如果改进逆变器的设计,纹波从正负10安培变成正负1安培,面对同样的电池,才能让电池利用效率可以提升15%,这是很强的信号,同样的方法换一个电池模型,用别的加载电池放同样的逆变器有什么改进,这可以提供非常方便的方法,并能很快达到最佳的优化选择。bLUesmc

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  STMicroelectronics 新能源技术应用经理 倪建军

  议题:基于STM32G4和SiC MOSFET的高效率30kW汽车充电桩模块电源的解决方案

  在面向光伏、新能源充电包括汽车和储能应用的需求方面,ST一直都在与客户进行深入的联合开发和运用。会上,STMicroelectronics 新能源技术应用经理倪建军介绍,ST可为客户提供先进的整体组件(SiC MOS /SiC Diode/STGAP/STM32);基于ST 30kW Vienna PFC和DC DC整体方案(同时分析了设计细节);ST 30kW Vienna PFC方案可实现峰值效率98.7%,功率密度48.8W/in3的高性能;ST 将通过ACEPACK模块提供更高功率的电动汽车解决方案。除了提供优秀的产品和解决方案外,ST还在上海、深圳设有相应的实验室,包括不同功率等级,目前实验室的规划是会到60千瓦的实验室水平,在整个半导体行业,这种实验室的搭配投入还是比较大的。bLUesmc

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  珠海镓未来科技有限公司应用和市场VP 胡宗波

  议题:镓未来率先推出高功率低损耗TO-247-4L氮化镓功率器件

  在本场论坛上,珠海镓未来科技有限公司应用和市场VP胡宗波指出,镓未来致力于为30W至6kW的提供涵盖从小功率、中功率到大功率全系列品的GaN FET和系统解决方案,并且是中国本土首家将小中大功率产品实现量产的供应商。作为业界首家推出采用TO-247-4L封装的氮化镓企业,镓未来(GaNext)大功率氮化镓器件G1N65R035TQ采用Die-on-die堆栈:低压硅MOCascode GaN的工作原理、SFET和HV GaN集成、类似单芯片的简单性(杂散电感最小) 、鲁棒栅极特性、性能优越以及具备高批量的可制造性。而从开关特性对比来看, TO-247-4L GaN具有更快的切换速度,更低的切换损耗,但不会增加Qrr的惩罚。与TO-247-3L GaN相比,TO-247-4L GaN Eon损失减少了25%;与TO-247-4L-SiC相比,TO-247-4L GaN-Eon损耗降低了35%。bLUesmc

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  ITECH技术经理陈文兵,

  议题:功率半导体器件的测试方法及行业应用

  在本场论坛上,艾德克斯(ITECH)技术经理陈文兵先生首先通过四个案例分享了ITECH在动态参数的测试、静态参数、耐久性、可靠性以及其他的测试应用,在芯片老化测试方面,陈文兵先生表示ITECH的回馈效率可以做到90%,且功率小,还考虑到客户老化成本的问题,ITECH的设备采用多通道设计,可通过一根通讯线,仅使用电脑一个通讯接口就可实现多达16台的测试,可在面板预设,并支持客户的需要扩展功率的方式实现更多场景的应用测试,真正实现一机多用,实现降本的优势。bLUesmc

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  MPS数字电源资深应用工程师 李广卓

  议题: 活用数字化方案,成就高效率电源

  作为国内第一款多模式的数字产品,HR1211这是MPS出货量比较大的产品,广泛应用PC的电源,这款芯片采用了电流模式的LC以及全数字LC+PLC的设计,功率可以做小100个毫瓦,MPS在1211的基础上,开发出了更多种的产品,包括HR1275、HR1280、HR1120等。MPS数字电源资深应用工程师李广卓先生表示:”得益于我们数字的DMI,可以在很多地方有选择,提供更多的可能性,包括人机交互页面上也会有升级,对数字芯片来说在应用上是有困难的,学习这颗芯片是需要时间,我们在人机交互做了更多的优化,让我们的设计解决他调试遇到的问题。"当客户面临增加负载输出调得非常低,导致系统工作不太正常的问题时,MPS不仅提供数字电源,也提供了另外一种解决思路,在数字控制器里面可以配置两套不同的PI参数,通过数字逻辑把快速响应的PI参数接进来,实现更快的响应速度。bLUesmc

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  博通隔离产品事业部产品经理 陈红雷

  议题:使用博通光耦驱动SiC和GaN功率器件

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现场互动bLUesmc

现场互动bLUesmc

  众所周知,基于以碳化硅(SiC)和氮化镓(GaN)等材料的的宽禁带化合物半导体强度更高、可靠性更高,在高温、高耐压以及承受大电流等多个方面具备明显的优势,从终端应用角度来看,和硅极材料相比,这些以SiC、GaN为代表第三代半导体器件可以带来更小的体积,更高的效率,从而减小元件尺寸、系统尺寸,相应整体的设计方案的成本也更低。会议上,博通隔离产品事业部产品经理陈红雷先生首先介绍了博通最近推出的氮化镓和碳化硅驱动新产品ACFL-3161、ACFL-3262、ACPL-355JC,详细介绍了这三款产品的优点及差异。还分享了博通与友商合作开发的模块驱动板的案例。bLUesmc

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  赛微微电市场经理 张诚

  议题:高串锂电池硬件/软件管理方案和优缺点

  作为专注于电池电源管理芯片领域,细分的行业龙头,赛微微电自2009年成立以来,始终专注于模拟芯片的研发和销售,经过13年的发展,形成了成熟稳定的三大产品线——电池安全芯片、电池计量芯片以及充电管理等其他芯片,2022年4月成功登陆科创版。赛微微电市场经理张诚先生以“高串锂电池硬件/软件管理方案和优缺点”为主题,分享了高串电池的部分应用均景及硬件和软件两种主要方案,张诚表示:“软件方案最大的优势是在灵活性方面,而硬件方案的优势则在成本和开发周期方面。“张诚认为这两种方案可靠的,主要看用户的诉求是什么:”比如说产品的功能需求、客户的交期要求以及对成本的考量,总结一句话‘只用对的,不选贵的’。”bLUesmc

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  结语:

  伴随着中国经济的持续快速增长,电源产业呈现良好的发展态势,数据显示,到2025年电源市场规模将增至5400亿元。同时,在绿色低碳(碳中和)战略不断推进与深入进程中,提升能源利用效率和能源转换效率已成为各行各业的共识。而在IIC同期的高效电源管理及宽禁带半导体技术应用论坛,中国本土以及海外厂商展示了诸多优秀的产品和解决方案,而这就是他们通过技术创新获得的结晶,同时也是其为行业和整个社会所作出的贡献。bLUesmc

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特别鸣谢此次IIC Shanghai 赞助商(排名不分先后bLUesmc

芯耀辉, 芯查查,智芯,申矽凌,Cadence,奎芯,威兆半导体,合见工软,珠海智融,NI, 芯原, 上海华力, 艾德克斯, 是德科技, 泰克科技, STMicroelectronics, Broadcom, 英诺达, 晶华微, 东芯半导体, 芯天下, 行芯科技, 鸿芯微纳, 极海半导体, 亿智电子, 芯行纪,荣睿达科技, 山海半导体, 江波龙, 芯成半导体, 物奇微电子, 赛卓电子, 意瑞半导体, 思特威, 黑芝麻, 爱芯元智, 镓未来, 类比半导体, 晟矽微, 微源半导体, 上海先积, 思尔芯, 芯瑞微, 硅动力, 润石科技, 成都视海芯图, 帝奥微, 蓉矽半导体, 旋智电子, 芯联成, 概伦电子, 速石, 巨微, 晶丰明源, 奈芯软件, 芯旺微, 芯和半导体, 雅特力科技, SiFive, 凹凸科技, 苏试宜特, 小华半导体, 聚辰半导体, 核芯互联, Andes, 芯愿景, 华芯微特, 美仁半导体, 禾润, 芯源半导体 , 聚洵, 上海航芯, 华舒, 富芮坤, 楷领科技, 飞腾, 晶宇兴, 华特力科, 正品之源bLUesmc

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责编:Zengde.Xia
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