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电驱系统和 IGBT模块的作用与IGBT芯片封装清洗

合明科技 👁 1851 Tags:弗迪动力车规级IGBTIGBT芯片封装清洗

要弄明白IGBT模块,就要先了解新能源汽车的电驱系统,先用一句话概括电驱系统如何工作:在驾驶新能源汽车时,电机控制器把动力电池放出的直流电(DC)变为交流电(AC)(这个过程即逆变),让驱动电机工作,电机将电能转换成机械能,再通过传动系统(主要是减速器)让汽车的轮子跑起来。反过来,把车轮的机械能转换存储到电池的过程就是动能回收。

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1、什么是“三电系统”和“电驱系统”?

三电系统,即动力电池(简称电池)、驱动电机(简称电机)、电机控制器(简称电控),也被人们成为三大件,加起来约占新能源车总成本的70%以上,是决定整车运动性能核心的组件。

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电驱系统,我们一般简单把电机、电控、减速器,合称为电驱系统。

但严格定义上讲,根据进精电动招股说明书,电驱动系统包括三大总成:驱动电机总成(将动力电池的电能转化为旋转的机械能,是输出动力的来源)、控制器总成(基于功率半导体的硬件及软件设计,对驱动电机的工作状态进行实时控制,并持续丰富其他控制功能)、传动总成(通过齿轮组降低输出转速提高输出扭矩,以保证电驱动系统持续运行在高效区间)。

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图:电驱系统示意图

图片来源:进精电动招股说明书

2、什么是“多合一电驱系统”?

一开始电机、电控、减速器都是各自独立的零部件,但随着技术的进步,我们把这三个部分集合在一起做成一个部件,就变成了“三合一电驱”。集成的目的主要是节省空间、降低重量、提升性能、降低成本。

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图片来源,巨一科技官网

目前市场上集成度较高的有比亚迪旗下弗迪动力的“八合一电动力总成”,这套八合一电驱系统集成了驱动电机、电机控制器、减速器、车载充电器、直流变换器、配电箱、整车控制器、电池管理器。

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图片来源,弗迪动力

当然,也并不是说集成度越高就越好,需要解决的有散热结构设计、系统稳定性、生产工艺成熟度等问题,对消费者来说,后期维修成本也是一大问题。所以具体怎样选用多合一电驱系统还需要综合。

在电控模块中,IGBT模块是逆变器的最核心部件,总结其工作原理:

通过非通即断的半导体特性,不考虑过渡过程和寄生效应,我们将单个IGBT芯片看做一个理想的开关。我们在模块内部搭建起若干个IGBT芯片单元的并串联结构,当直流电通过模块时,通过不同开关组合的快速开断,来改变电流的流出方向和频率,从而输出得到我们想要的交流电。

车规级IGBT芯片封装清洗:

合明科技研发的水基清洗剂配合合适的清洗工艺能为芯片封装前提供洁净的界面条件。

水基清洗的工艺和设备配置选择对清洗精密器件尤其重要,一旦选定,就会作为一个长期的使用和运行方式。水基清洗剂必须满足清洗、漂洗、干燥的全工艺流程。

污染物有多种,可归纳为离子型和非离子型两大类。离子型污染物接触到环境中的湿气,通电后发生电化学迁移,形成树枝状结构体,造成低电阻通路,破坏了电路板功能。非离子型污染物可穿透PC B 的绝缘层,在PCB板表层下生长枝晶。除了离子型和非离子型污染物,还有粒状污染物,例如焊料球、焊料槽内的浮点、灰尘、尘埃等,这些污染物会导致焊点质量降低、焊接时焊点拉尖、产生气孔、短路等等多种不良现象。

这么多污染物,到底哪些才是最备受关注的呢?助焊剂或锡膏普遍应用于回流焊和波峰焊工艺中,它们主要由溶剂、润湿剂、树脂、缓蚀剂和活化剂等多种成分,焊后必然存在热改性生成物,这些物质在所有污染物中的占据主导,从产品失效情况来而言,焊后残余物是影响产品质量最主要的影响因素,离子型残留物易引起电迁移使绝缘电阻下降,松香树脂残留物易吸附灰尘或杂质引发接触电阻增大,严重者导致开路失效,因此焊后必须进行严格的清洗,才能保障电路板的质量。

合明科技运用自身原创的产品技术,满足芯片封装工艺制程清洗的高难度技术要求,打破国外厂商在行业中的垄断地位,为芯片封装材料全面国产自主提供强有力的支持。

推荐使用合明科技水基清洗剂产品。


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