在過(guò)去的幾年中,由于最終應(yīng)用中節(jié)約成本和提高效率的嚴(yán)格功率設(shè)計(jì)約束,使得功率模塊市場(chǎng)的需求迅速變化。研發(fā)工程師正尋求創(chuàng)新的解決方案,這些解決方案中高集成度和最新的芯片技術(shù)是設(shè)計(jì)階段的驅(qū)動(dòng)因素。功率模塊供應(yīng)商不得不滿(mǎn)足這些要求,并提供優(yōu)化的解決方案以滿(mǎn)足客戶(hù)的愿望。
賽米控也投入到重點(diǎn)定制解決方案,對(duì)其進(jìn)行裁剪,滿(mǎn)足客戶(hù)的需求(根據(jù)客戶(hù)的需求而量身定制),以提供最好的裝配解決方案。
本文概述了提供定制解決方案以滿(mǎn)足不斷變化的功率模塊設(shè)計(jì)和性能的市場(chǎng)需求時(shí)所要考慮的方方面面。
如今的功率模塊研發(fā)工程師正在開(kāi)發(fā)能夠確保最佳效率性能、功耗并節(jié)省空間的電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
有些市場(chǎng)對(duì)這些話(huà)題是非常敏感的。UPS和太陽(yáng)能市場(chǎng)就是最好的例子:客戶(hù)與客戶(hù)之間應(yīng)用的布局復(fù)雜性可能有很大的不同。為了找到用于實(shí)現(xiàn)高性能的最佳電氣解決方案和最少功率模塊數(shù)量,有一項(xiàng)研究一直在進(jìn)行。電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)用是一個(gè)新興的市場(chǎng),在為其提供功率模塊解決方案時(shí),上述議題都將具有挑戰(zhàn)性。
其他一些市場(chǎng),如焊接或電機(jī)驅(qū)動(dòng),不受這些約束的影響,只需要相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的電氣配置,只需要對(duì)現(xiàn)有配置進(jìn)行少量變化以及可能基于最新芯片技術(shù)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。對(duì)于此類(lèi)市場(chǎng),最具成本效益的產(chǎn)品是功率模塊供應(yīng)商的制勝因素。
圖片1顯示了客戶(hù)需求和功率模塊供應(yīng)商策略之間是如何相互關(guān)聯(lián)的:
圖1 - 客戶(hù)需求與功率模塊供應(yīng)商策略之間的相互關(guān)聯(lián)
根據(jù)市場(chǎng)的不同,實(shí)施不同的策略:
非成本驅(qū)動(dòng)的市場(chǎng):制勝因素是有能力提供解決方案滿(mǎn)足客戶(hù)的特殊需求。在這種情況下,差異化是關(guān)鍵,使客戶(hù)能夠認(rèn)識(shí)到方案的獨(dú)特性是其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手無(wú)法提供。
成本驅(qū)動(dòng)的市場(chǎng):需要提供相當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)的解決方案。該市場(chǎng)通常是基于每年高的銷(xiāo)售量。
賽米控提供功率模塊解決方案以滿(mǎn)足兩個(gè)市場(chǎng)的需求,并且認(rèn)識(shí)到定制解決方案是個(gè)重要的市場(chǎng)。其在意大利的子公司的目標(biāo)是為客戶(hù)提供特殊類(lèi)型的產(chǎn)品。
有三個(gè)重要的關(guān)鍵點(diǎn):
聚焦應(yīng)用
產(chǎn)品快速上市
客戶(hù)差別化
聚焦應(yīng)用
為了滿(mǎn)足客戶(hù)的要求,賽米控在合適的功率模塊中提供合適的芯片技術(shù)。這樣具有大功率集成度和節(jié)省空間的優(yōu)點(diǎn)。
賽米控提供帶基板或者不帶基板的功率模塊,采用不同的功率接觸界面,如焊接端子或螺絲端子。該平臺(tái)可以集成最新的芯片技術(shù),如SiC二極管、用于高電壓應(yīng)用的MOSFET和用于高開(kāi)關(guān)頻率的IGBT(圖2)。
由于非常復(fù)雜的布局,標(biāo)準(zhǔn)解決方案需要27個(gè)TO器件,而定制方案只需一個(gè)SEMIPONT?6模塊集成到整個(gè)三相配置中。每個(gè)TO器件需要一個(gè)螺絲用于散熱器的安裝,而功率模塊只需兩個(gè)安裝螺絲,一步即可完成安裝。由于功率模塊引腳分配是根據(jù)客戶(hù)需求而設(shè)計(jì)的,而TO器件不具有靈活的功率引腳位置,因此在PCB布線(xiàn)方面具有顯而易見(jiàn)的優(yōu)勢(shì)。
因此,調(diào)查證實(shí)了使用定制解決方案所帶來(lái)的好處,尤其在材料成本、裝配時(shí)間和制造工藝。