恩智浦與 ZF 攜手合作開發碳化矽牽引逆變器，幫助推動電動車動力系統發展

全球車用半導體領導廠商恩智浦半導體（NXP Semiconductors N.V.）宣布與電動車領域全球領導者德國 ZF 集團（ZF Friedrichshafen AG）攜手合作，針對電動車開發下一代以碳化矽（SiC）為基礎的牽引逆變器（traction inverter）解決方案。

透過運用恩智浦先進 GD316x 高壓（high-voltage；HV）隔離式閘極驅動器（isolated gate driver），這些解決方案旨在加速 800-V 和碳化矽功率元件（SiC power device）的採用。GD316x 產品系列可以實現安全、高效率以及高效能的牽引逆變器，可以延長電動車續航里程，減少充電次數，同時降低 OEM 廠商的系統級成本。

ZF 與恩智浦的攜手合作是加速汽車產業電氣化的重要一步，為未來創造更安全、更永續、更高能源效率的電動車。

ZF 電氣化動力系統技術資深副總裁 Carsten Götte 博士表示：「我們期待與恩智浦攜手，提升我們 800-V 牽引逆變器解決方案的功能與效能標竿，這些解決方案將幫助我們實現減少排放量與促進永續發展的目標。透過整合 ZF 在馬達控制和電力電子領域的專業知識與恩智浦 GD316x 閘極驅動器系列，我們得以提供客戶最新型以 SiC 為基礎的牽引逆變器，不僅功率和體積密度、效率和區隔化更高，在安全性、效率、續航力、與效能方面也有大幅改進。」

牽引逆變器是電動車電力動力系統的關鍵組件，可將電池的直流（DC）電壓轉換成隨時間變動的交流（AC）電壓，進而驅動車輛馬達。

隨著牽引逆變器正在轉向基於 SiC 的設計，SiC 功率元件需要與高壓隔離式閘極驅動器配合使用，才能展現超越先前世代矽基絕緣閘極雙極電晶體（insulated-gate bipolar transistor；IGBT）和金屬氧化物半導體場效電晶體（MOSFET）電源交換器的優勢，如高壓下交換頻率更高、傳導損耗更低、熱特性更佳、和穩健度更高。

GD316x 系列先進、功能安全的隔離式高壓閘極驅動器，內建多種可程式化控制、診斷、監控、與保護功能，這些功能經過增強，可驅動車用牽引逆變器應用的最新 SiC 功率模組。

其高整合度可實現較小體積並簡化系統設計。優質功能降低電磁相容性（Electromagnetic Compatibility；EMC）雜訊，並減少交換電源損耗，提升效率。快速短路保護（< 1 µsec）搭配功能強大的可程式化閘極驅動器設計，能夠最佳化牽引逆變器 SiC 功率模組效能。

恩智浦半導體資深副總裁暨電氣化事業總經理李曉鶴表示：「我們與 ZF 合作開發未來電動車使用的下一代電力電子設備。我們的閘極驅動器系列實現數種優質功能，更能保護並發揮高壓 SiC 牽引逆變器解決方案的優勢，使其成為 ZF 新型 SiC 牽引逆變器解決方案的首選。此次合作驗證了我們致力於提供最先進解決方案的承諾，幫助 OEM 廠商達成其電動車效能和永續目標。」

▲ 採用恩智浦 GD316x 產品系列的 ZF 牽引逆變器已出貨。