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导语：随着新能源车行业快速发展，技术创新显著，其中如何设计高效牵引逆变器以延长车辆续航里程成为研发重点。那么，如何在功率、效率和材料利用率之间找到最佳平衡点，以设计出高效的牵引逆变器，从而增加新能源汽车的续航里程？
此外，当前新能源汽车牵引逆变器主要采用硅基(Si)或碳化硅基(SiC)功率半导体器件，如Si IGBT和SiC MOSFET。那么，这些器件各有何性能特点，如何适应不同的应用需求？为何单一性质的IGBT器件或SiC器件在逆变器应用中难以同时满足高效和成本的要求？
今天我们一起来聊聊如何在混合式功率半导体创新技术方面为高效牵引逆变器在效率、成本和可持续性之间寻找更好的平衡点？
1.SiC mosfet 和Si IGBT 的性能对比
导通特性
开关特性
2. 新能源车动力配置布局
3. 标准驾驶工况WLTP 与峰值性能需求
3.1 标准驾驶循环工况：WLTP
3.2 WLTP驾驶循环分析
3.3 性能与成本：Si还是SiC，主驱逆变器如何选择？
4. Si还是SiC，主驱逆变器如何选择？
4.1 主驱逆变器的功率“浪费”现象
4.2 不同动力构型下，Si还是SiC？
4.3 双电驱系统，为什么选择SIC+IGBT
5. Si和SiC融合技术在整车拓扑中的应用
6. 混合SiC功率开关的4种不同驱动方式
7. 不同的驱动策略的利弊分析
8. 英飞凌的解决方案
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根据上述原理，这些技术可以通过不同的组合方式实现不同的目标。在只使用一种半导体技术的标准牵引逆变器中，由于只使用了Si 或SiC，因此不需要特别的驱动策略。但混合SiC半导体技术牵引逆变器采用了Si和SIC并联运行，因此也需要特殊的驱动控制策略。那么，如何考虑其驱动策略？| SysPro备注：回答，如何考虑SIC/SI的驱动方式和路径？
图片来源：英飞凌
以上面的示例参考，SiC 专门用于所有低于 80 kW 的功率需求；如果车辆要求牵引逆变器提供超过 80 kW 的输出功率，SiC MOSFET将被关闭，取而代之的是 Si IGBT运行。要实现独立运行"排他性操作"，则需要两个栅极信号（"Ex2G"）来独立控制两种半导体器件。
由于并行方案是两种半导体同时运行，一个栅极驱动就足够了。在适配这两种功率器件时，我们可以选择从uC发送一个PWM 信号，并通过一个栅极驱动器和外部适配电路将PWM输送到两个栅极（S2G）；或者通过一个栅极驱动器和一个栅极引脚（S1G），其中在功率模块中对驱动信号进行独立匹配。对于用户来说，S1G对用户来说是一个相当方便的解决方案，但它提供的参数调整自由度比S2G要少。
最优调整：由于两种开关都可以独立调整，因此可以对它们进行最优化的调整，以适应不同的工作条件。
在线调整PWM模式：在控制策略中，可以根据需要在线调整PWM Pattern，这提供了极大的灵活性和适应性。
优化瞬态电流分配：由于SiC开关可能比Si开关更快，因此可以通过调整开关的开启和关闭来优化瞬态电流的分配，从而减轻每种技术的负载。
灵活的操作模式：根据使用场景，该系统可以在独占模式和并行模式之间无缝切换，提供了高度的操作灵活性。
"跛行回家"模式：在发生故障时，可以实施一种"跛行回家"模式，即关闭一种半导体开关，系统切换到另一种仍然正常工作的开关下，以确保系统能够继续运行，增强了系统的可靠性和稳定性。
以上是对于<混合SiC功率半导体驱动方案>的学习总结(节选)，完整内容在知识星球发布(点击文末"阅读原文")。原始素材来源于英飞凌，在保证原主旨内容基础上，对结构进行了梳理、内容进行了裁剪和调整，并补充了解释说明。感谢英飞凌的分享。希望对你有所帮助！
此外，「SysPro电力电子技术」计划在本月内上线，第一期聚焦SiC+Si混合功率半导体驱动技术，共设5阶段10专栏，从控制到驱动、从器件到系统、从基础到实，以混合SiC技术为切入点，对控制器技术全面解析。下图详解第一期全貌，感兴趣的朋友请加微信详询：cruise3352。
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