功率半导体器件在新能源汽车中发挥着至关重要的作用，是新能源汽车的核心技术部件，占汽车成本近10%。在DC-DC中，功率半导体器件是能源变换与传输的核心器件，采用功率半导体进行功率变换，能够提高用电效率和质量，具有高效节能和绿色环保的特点，是解决能源短缺问题和降低碳排放的关键技术支撑。
其中对DC-DC等部件也提出了新的需求：
- 高功率化 ：由于用电设备的急剧增加及对高算力芯片的需求
- 高压化：由于800V电动车趋势所带来
- 分布式化：2个或更多的小功率DC-DC应用到车内
29
May . 2024
具备功能安全的DC-DC系统，助力满足未来车辆用电需求-下
分享至
Q： 电子发烧友：在当前的功率等级下，DC-DC对功率器件的需求是怎样的，英飞凌有哪些具体应用？
A：英飞凌：当前车内的DC-DC主要以高压（电池电压）转化为低压12V为主的供电装置，从2kw起步到4kw的功率都有对应的设计，从车厂端的需求出发，国内车厂在主流依旧以该功率端单个DC-DC配合单铅酸或者单DC-DC配合双12V锂电架构为主，而国外的车厂会有更多的布局，例如分布式高压DC-DC电源设计等。
以上等是从车厂需求端带来的一些设计差异。
从方案本身，由于以碳化硅为主的宽禁带半导体的发展，也看到一些新拓扑的诞生，以应对当前对于更高功率密度，更高效率或者更低成本的需求。
从产品角度，英飞凌提供了从硅，碳化硅和氮化镓全面的产品覆盖。
Q：电子发烧友网：新能源汽车的电气架构正在向高压演进，这也推进了对DC-DC需求的改变，这些需求变化体现在哪些方面？
A：英飞凌：当前800V电动化是一个非常热门的话题，从800V需求的诞生，来自于电池焦虑，实现更快的充电，就已经对整个DC-DC需求带来了非常明显的变化。
首先是传统高压DC-DC系统内，由于输入电压的提高，导致传统硅CoolMOS方案难以继续适配，到现有500V的快充直流桩如何对800V的电池进行适配的全新需求。
同时，还有车厂端的传闻，例如低压系统48V化，及取消低压电池等一系列和DC-DC相关的变化趋势。
Q：电子发烧友网：在新的发展风向下，DC-DC如何去应对这些应用的变化，具体到器件，配套的功率器件又应该如何升级？
A：英飞凌：对于DC-DC不同的新设计需求，英飞凌有大量新器件来支持客户的应用需求：
- 对于高压化的需求，英飞凌推出了车规的1200V碳化硅MOSFET，帮助客户完成更简单更高效的拓扑设计
- 对于高功率化的器件，英飞凌有低至1200V/9mohm, 750V/8mohm的分立元器件，满足客户超高功率的需求
- 对于更高可靠性的需求，英飞凌在车规分立元器件中应用了.XT的先进封装技术，帮助器件实现更低结温，更高可靠的目标。同时也推出了不同的封装，除传统的直插于贴片封装外，英飞凌也开发了全新的顶部散热封装，在实现自动化高可靠生产的同时，也给客户带来的散热设计上的便利
- 最后配合英飞凌全新一代的Gen1p碳化硅技术，可将开关损耗降至极低，帮助客户实现高频开关的需求，帮助客户降低器件的成本及尺寸
文章来源：英飞凌汽车电子生态圈