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電驅系統和 IGBT模塊的作用與IGBT芯片封裝清洗

合明科技 ?? 2367 Tags:弗迪動力車規級IGBTIGBT芯片封裝清洗

要弄明白IGBT模塊,就要先了解新能源汽車的電驅系統,先用一句話概括電驅系統如何工作:在駕駛新能源汽車時,電機控制器把動力電池放出的直流電(DC)變為交流電(AC)(這個過程即逆變),讓驅動電機工作,電機將電能轉換成機械能,再通過傳動系統(主要是減速器)讓汽車的輪子跑起來。反過來,把車輪的機械能轉換存儲到電池的過程就是動能回收。

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1、什么是“三電系統”和“電驅系統”?

三電系統,即動力電池(簡稱電池)、驅動電機(簡稱電機)、電機控制器(簡稱電控),也被人們成為三大件,加起來約占新能源車總成本的70%以上,是決定整車運動性能核心的組件。

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電驅系統,我們一般簡單把電機、電控、減速器,合稱為電驅系統。

但嚴格定義上講,根據進精電動招股說明書,電驅動系統包括三大總成:驅動電機總成(將動力電池的電能轉化為旋轉的機械能,是輸出動力的來源)、控制器總成(基于功率半導體的硬件及軟件設計,對驅動電機的工作狀態進行實時控制,并持續豐富其他控制功能)、傳動總成(通過齒輪組降低輸出轉速提高輸出扭矩,以保證電驅動系統持續運行在高效區間)。

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圖:電驅系統示意圖

圖片來源:進精電動招股說明書

2、什么是“多合一電驅系統”?

一開始電機、電控、減速器都是各自獨立的零部件,但隨著技術的進步,我們把這三個部分集合在一起做成一個部件,就變成了“三合一電驅”。集成的目的主要是節省空間、降低重量、提升性能、降低成本。

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圖片來源,巨一科技官網

目前市場上集成度較高的有比亞迪旗下弗迪動力的“八合一電動力總成”,這套八合一電驅系統集成了驅動電機、電機控制器、減速器、車載充電器、直流變換器、配電箱、整車控制器、電池管理器。

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圖片來源,弗迪動力

當然,也并不是說集成度越高就越好,需要解決的有散熱結構設計、系統穩定性、生產工藝成熟度等問題,對消費者來說,后期維修成本也是一大問題。所以具體怎樣選用多合一電驅系統還需要綜合。

在電控模塊中,IGBT模塊是逆變器的最核心部件,總結其工作原理:

通過非通即斷的半導體特性,不考慮過渡過程和寄生效應,我們將單個IGBT芯片看做一個理想的開關。我們在模塊內部搭建起若干個IGBT芯片單元的并串聯結構,當直流電通過模塊時,通過不同開關組合的快速開斷,來改變電流的流出方向和頻率,從而輸出得到我們想要的交流電。

車規級IGBT芯片封裝清洗:

合明科技研發的水基清洗劑配合合適的清洗工藝能為芯片封裝前提供潔凈的界面條件。

水基清洗的工藝和設備配置選擇對清洗精密器件尤其重要,一旦選定,就會作為一個長期的使用和運行方式。水基清洗劑必須滿足清洗、漂洗、干燥的全工藝流程。

污染物有多種,可歸納為離子型和非離子型兩大類。離子型污染物接觸到環境中的濕氣,通電后發生電化學遷移,形成樹枝狀結構體,造成低電阻通路,破壞了電路板功能。非離子型污染物可穿透PC B 的絕緣層,在PCB板表層下生長枝晶。除了離子型和非離子型污染物,還有粒狀污染物,例如焊料球、焊料槽內的浮點、灰塵、塵埃等,這些污染物會導致焊點質量降低、焊接時焊點拉尖、產生氣孔、短路等等多種不良現象。

這么多污染物,到底哪些才是最備受關注的呢?助焊劑或錫膏普遍應用于回流焊和波峰焊工藝中,它們主要由溶劑、潤濕劑、樹脂、緩蝕劑和活化劑等多種成分,焊后必然存在熱改性生成物,這些物質在所有污染物中的占據主導,從產品失效情況來而言,焊后殘余物是影響產品質量最主要的影響因素,離子型殘留物易引起電遷移使絕緣電阻下降,松香樹脂殘留物易吸附灰塵或雜質引發接觸電阻增大,嚴重者導致開路失效,因此焊后必須進行嚴格的清洗,才能保障電路板的質量。

合明科技運用自身原創的產品技術,滿足芯片封裝工藝制程清洗的高難度技術要求,打破國外廠商在行業中的壟斷地位,為芯片封裝材料全面國產自主提供強有力的支持。

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