面向电动汽车的半导体电流传感器已开始销售

与SiC/GaN功率器件高度适配、聚焦车载充电用途等

旭化成微电子株式会社(总公司:东京都千代田区、总经理:篠宫秀行、下称“本公司”)已开始量产并销售电动汽车(EV)车载无芯电流传感器“CZ39系列”(下称“本产品”),本产品与采用SiC(碳化硅)和GaN(氮化镓)等的新一代功率器件高度适配。

  • 无芯电流传感器CZ39系列

数字解决方案业务在旭化成集团中的定位是材料领域的重点增长业务,发挥电子元件和电子材料的双重优势,作为“材料领域的一大收益支柱”,不断加快业务的成长与壮大。本公司的电子元件业务整合了传感器技术、模拟设计和软件技术等核心技术,提供的解决方案侧重于价值链和能为客户提供哪些价值。

随着电动汽车销量在全球的不断攀升,在提高安全性的同时,为延长续航,需搭载小型且轻量的元件。同时,充电方面需要先进的控制技术来抑制发热和电池老化,并实现快速充电。

该产品采用本公司积淀多年的化合物半导体、封装和电路技术,实现了响应快、发热低、抗噪声等特性。这些特性是新一代功率器件SiC/GaN实现高压高频开关时电流检测所需的性能,有助于实现车载充电器(On Board Charger、下称"OBC")和DC/DC转换器的小型化。同时,拥有快速响应特性的本产品也可用于切断过电流、提高安全性的电子保险丝(E-Fuse)系统。

  • 在ON(通电)和OFF(断电)状态间反复高速切换电流

产品特点

1. 以100纳秒(1000万分之1秒)的快速响应检测电流
利用化合物霍尔元件的高灵敏度特性,实现了快速响应。
采用SiC/GaN新一代功率器件的OBC和DC/DC转换器,通过搭载本产品可提高开关频率,缩小模块设计尺寸。
同时,快速响应的特性还将本产品的用途拓展至过电流保护。采用本产品的电子保险丝电路,当检测到危及系统的过电流时,可自动断电。
2. 初级导体电阻0.3mΩ,有效降低发热、简化热设计
本产品为检测元件内部流动电流的无芯式电流传感器。凭借独家研发的封装技术,将初级导体电阻值控制在0.3mΩ以内。在环境温度125℃、连续通电40Arms的情况下,也可有效抑制发热、简化热设计。此外,采用充分保证爬电距离和电气间隙的耐压结构,在超过650V高耐压应用下也可使用。
3. 高频开关动作下也可抑制噪声影响并检测电流
使用SiC/GaN功率器件的高压高频开关,会产生强烈的电磁噪声,影响传感器的动作和检测结果。本产品通过整合本公司的化合物半导体技术、封装技术和电路技术,即使在上述环境中,其设计也不易影响传感器特性,可抑制噪声影响,正常检测电流。
应用示例
  • 电动汽车车载充电器(OBC)
  • 电动汽车DC/DC转换器
  • 电动汽车电子保险丝(E-Fuse)
关于本公司的电流传感器
本公司自1980年创立以来,在霍尔元件磁传感器业务领域积累了高灵敏度的化合物半导体技术。基于该技术,运用先进的封装设计技术和模拟电路设计技术,开发出先进的电流传感器。2010年代,成功研发出无芯电流传感器,并不断扩充"Currentier"品牌的产品阵容。本公司的霍尔元件和电流传感器应用于电机驱动和电源转换等各种场景。
  • 本产品电流检测原理结构
  • 本公司电流传感器的发展历程

旭化成株式会社
2024年3月25日