基于D3GaN, 800V电源总线的100kW电机逆变器参考设计

VisIC Technologies Ltd.是GaN（氮化镓）功率半导体器件在快速发展的新能源汽车行业、数据中心和工业市场应用中的领导者，该公司今天宣布了一重大突破，即将氮化镓用于800V电源总线电动机逆变器，这一突破可用于经济高效的电动汽车电动机驱动 。德克萨斯大学奥斯汀分校和VisIC Technologies合作开发了100kW逆变器参考设计，可作为电动汽车、工业、光伏等其它逆变器应用的设计基础。

宽禁带半导体器件正迅速替代硅基半导体器件以在电动汽车驱动中实现更高的效率。人们普遍认为，GaN (氮化镓) 技术与其它宽禁带技术相比成本较低，因此GaN (氮化镓) 技术将主要用于400V电源总线中，而SiC（碳化硅）通常用于更高功率的高压800V电源总线。VisIC最新的100kW逆变器参考设计证明GaN (氮化镓) 技术也可以应用于800V电源总线，从而为400V和800V电源总线提供最经济有效的解决方案。

基于VisIC独特的D3GaN技术，这种100kW逆变器参考设计可适用于800V和900V电源总线。VisIC GaN (氮化镓) 器件具有高热传导效率的SMD封装、高开通阈值电压、快速开关和易于并联的特性，从而为电动汽车提供了最具成本效益、高效且可靠的逆变器解决方案。

由于D3GaN器件的开关损耗低，在40kHz开关频率下，估计的峰值效率可达99.3%。带液体冷却散热器的总尺寸为26.9×21.4×3.5cm3，包括液体冷却在内，功率密度为50kW/L。总重量约为2.5公斤。

“以前，GaN (氮化镓) 在实现充电器的高功率密度方面表现出了优越的性能。德克萨斯大学奥斯汀分校半导体电力电子中心主任Alex Huang博士称：“得益于VisIC GaN (氮化镓) 优越的封装理念和低损耗，我们相信在牵引逆变器等大功率应用中也可以实现高功率密度。”

VisIC首席技术官Gregory Bunin表示：“我们非常高兴与德克萨斯大学的合作，因为他们展示了专业的电源设计和创新的系统解决方案，这一突破还将使800V电源总线的电动汽车受益于GaN (氮化镓) 的低成本和高效率，并提供经济高效的电动汽车，从而使我们的地球更绿色、更清洁。”

由于APEC 2020已取消，这一逆变器参考设计将于2020年7月28日至30日在德国纽伦堡的PCIM (国际电力电子系统及元器件展览会)，9-137展位展出。