ROHM：云端精讲！车载应用产品解析

发布时间：2026-11-05 10:13
作者：AMEYA360
来源：ROHM
阅读量：179

　    罗姆的产品体系丰富全面，涵盖小信号、低压及高压MOSFET等多种类型，能够精准匹配并满足不同市场的多样化需求，其应用场景广泛，涉及工控、光伏以及车载等关键领域。

　　本次将重点为大家介绍罗姆专为汽车应用打造的低压MOSFET与高压IGBT产品。扫描海报二维码即可报名，参与还有机会赢取精美礼品!

ROHM：云端精讲！车载应用产品解析

　　研讨会概要

　　- MOSFET系列产品

　　1. 封装技术发展及介绍

　　2. 产品阵容及封装优势

　　3. 全球化生产及产能布局

　　- IGBT系列产品

　　1. 产品发展路线图

　　2. 产品阵容及封装优势

　　研讨会主题

　　车载应用端的低压MOSFET和高压IGBT

　　研讨会时间

　　2026年11月18日上午10点

　　研讨会讲师

ROHM：云端精讲！车载应用产品解析

倪敏

(高级经理)

　　2010年加入罗姆，现任罗姆半导体(上海)有限公司 中国技术中心高级经理。 统管中国华东区车载功率器件的技术支持团队。

　　多年来负责中国区大客户的技术支持和应用解决方案提供，并在车载市场，有着丰富经验。特别对功率器件相关行业有深入了解和独特见解，曾多次在各种电子行业大型展会以及专业技术研讨会上发表技术报告。2021年6月Bodo's功率系统封面故事中发表《Hybrid IGBT在图腾柱PFC中的应用》。

　　官方技术论坛

　　不仅是Webinar相关内容，所有ROHM的产品和技术都可以在“ROHM官方技术论坛(ESH)”向ROHM的工程师直接提问。期待您的使用!

ROHM：云端精讲！车载应用产品解析


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AMEYA360代理丨ROHM IGBT基础篇：什么是IGBT—应用范围、应用示例、结构、工作原理以及其特点

　　AMEYA360 作为 ROHM 官方授权代理，深耕功率半导体赛道，可为客户提供罗姆全系列 IGBT、SiC 器件、MOSFET 等功率产品的原厂选型指导、样品申请以及长期稳定的供应链保障。IGBT 是电力电子领域里举足轻重的核心功率器件，广泛扎根于新能源汽车、光伏储能、工业变频、家电逆变、轨道交通等高电压、大功率场景，很多工程师在方案设计阶段都会优先对比 IGBT、MOSFET、双极晶体管之间的差异与取舍。接下来，我们就从定义、引脚、原理、器件对比、应用边界等维度，带大家系统认识这款经典功率器件 ——IGBT。　　什么是IGBT　　IGBT是“Insulated Gate Bipolar Transistor”的首字母缩写，中文名称是“绝缘栅双极晶体管”。通过结合MOSFET和双极晶体管，IGBT成为同时具备这两种器件优点的功率晶体管。IGBT有N沟道型和P沟道型两种，本文中以目前主流的N沟道型为例展开介绍。　　N沟道IGBT的电路图符号及其等效电路如下。有些等效电路图会更详细一些，但这里为了便于理解，给出的是相对简单的示意图。包括结构在内，实际的产品会更复杂一些。有关结构等的详细内容将在后续文章中介绍。　　　　IGBT具有栅极、集电极、发射极3个引脚。栅极与MOSFET相同，集电极和发射极与双极晶体管相同。IGBT与MOSFET一样通过电压控制端口，在N沟道型的情况下，对于发射极而言，在栅极施加正电压时，集电极-发射极导通，流过集电极电流。我们将另行介绍其工作和驱动方法。　　前面已经介绍过，IGBT是结合了MOSFET和双极晶体管优点的晶体管。MOSFET由于栅极是隔离的，因此具有输入阻抗高、开关速度较快的优点，但缺点是在高电压时导通电阻较高。双极晶体管即使在高电压条件下导通电阻也很低，但存在输入阻抗低和开关速度慢的缺点。通过弥补这两种器件各自的缺点，IGBT成为一种具有高输入阻抗、高开关速度*(开关速度比MOSFET慢，但比双极晶体管快)，即使在高电压条件下也能实现低导通电阻的晶体管。　　IGBT和MOSFET等功率器件根据应用产品的使用条件和需求，物善其用，在与其相适合的应用中被区分使用，比如在高电压应用中使用IGBT，在低电压应用中则使用MOSFET。IGBT的适用范围和应用领域将在后续文章中进行介绍。　　IGBT的应用范围　　IGBT、Si MOSFET、SiC MOSFET和双极晶体管等功率元器件应根据其特点物善其用。此外，功率元器件除了以元器件单品(分立半导体)的形式使用外，将元器件与其他基本部件组合在一起的模块形式也被广泛使用。　　下面是从输出容量和工作(开关)频率的角度出发列出的IGBT、Si MOSFET、SiC MOSFET和双极晶体管的适用范围。另外，还对分立产品和模块进行了分类。从输出容量和工作频率的角度看各种功率元器件的适用范围(示意图)　　IGBT分立产品覆盖1kHz～50、60kHz的频率范围、稍高于1kVA的输出容量范围IGBT模块的话，根据与其他部件的组合等情况，工作频率上限程度相同，但输出容量范围可高达100MVA以上。随着输出容量的增加，工作频率会因为开关损耗等的限制而降低。　　通过这张图，应该可以对每种功率元器件的特点和适用范围有一个整体印象了。　　IGBT的应用示例　　下图从输出容量和工作频率的角度，列出了IGBT分立产品和模块以及Si MOSFET分立产品的适用范围，以及在适用范围内的适用应用产品示例。应用范围和上一篇文章中给出的范围是一样的，下图中列出了相应范围内的具体应用产品。　　从图中可以看出，有些应用产品在重叠范围中，但在处理高电压大电流的电车和HEV/EV领域，主流产品还是IGBT模块。分立式IGBT和Si MOSFET在家电和小型工业设备等应用中的需求很大，主要根据工作频率方面的优点来区分使用。从输出容量和工作频率的角度看各种功率元器件适用范围和应用产品(示意图)　　正如在 “什么是 IGBT “一文中所解释的，IGBT 是一种功率晶体管，它将 MOSFET 和双极晶体管的最佳特性结合在一起。 我们将以目前主流的 N 沟道 IGBT 的基本结构为例进行说明。 此后，仅提及 IGBT 时，基本上都是指 N 沟道类型。　　IGBT的结构　　为了便于理解IGBT半导体的结构，我们首先来回顾一下电路图符号、简单的等效电路以及IGBT的基本工作。　　IGBT有栅极、集电极、发射极三个引脚，可以认为，栅极与MOSFET的栅极相同，集电极和发射极与双极晶体管相同。在N沟道IGBT的情况下，IGBT与MOSFET一样，通过电压控制元件相对于发射极在栅极施加正栅极电压VGE时，集电极-发射极之间导通，流过集电极电流IC。　　下面是表示IGBT半导体结构的示意图(截面图)和等效电路图。为便于理解而进行了简化。蓝色箭头表示集电极电流IC的流动情况。我们与旁边的等效电路图比较来看。　　　　如图所示，在Nch MOSFET的漏极侧形成了P+集电极层，从集电极到发射极是P型-N型-P型-N型排列的结构。　　等效电路图中的Nch MOSFET的漏极和PNP晶体管的基极都相当于IGBT的N-漂移层。栅极是绝缘膜上的薄膜布线，Nch MOSFET的栅极=IGBT的栅极。IGBT的发射极为N+层，与Nch MOSFET的源极相对应。PNP晶体管的集电极为P+，与IGBT的发射极N+层相连接。PNP晶体管的发射极是P+层，相当于IGBT的集电极。　　虽然这些有关IGBT的内容听起来有些复杂，但是如果将IGBT的结构用示意图体现出来，就很容易理解IGBT的等效电路图了。　　IGBT的工作原理　　下面用下列等效电路和截面结构图来说明IGBT的工作原理。　表示IGBT工作原理的等效电路和截面结构示意图　　当向发射极施加正的集电极电压VCE，同样向发射极施加正的栅极电压VGE时，IGBT导通，集电极和发射极之间导通，流过集电极电流IC。　　将这个动作对应于等效电路时，即当施加正VGE时，Nch MOSFET导通，这会使基极电流IB流过PNP晶体管，最终，PNP晶体管导通，从而使IC从IGBT的集电极流向发射极。　　截面结构图中显示了内部电子和空穴(电洞)的运动情况。当向栅极施加正VGE时，电子⊖聚集在栅极电极正下方的P+层中并形成沟道。这与MOSFET导通的原理基本相同。因此，从IGBT的发射极供给的电子沿N+层⇒沟道⇒ N-漂移层 ⇒ P+集电极层的方向移动。而空穴(电洞)⊕则由P+集电极层提供给N-漂移层。该层之所以被称为“漂移层”，是因为电子和空穴两者的载流子都会移动。也就是说，电子从IGBT发射极向IGBT集电极的移动意味着电流(IC)从IGBT集电极流向IGBT发射极。　　IGBT的特点：与MOSFET和双极晶体管的比较　　在需要功率晶体管的应用中，需要了解每种功率晶体管，例如IGBT、MOSFET、双极晶体管的优缺点并区分使用。现将每种功率晶体管的特点总结如下。　　※◎、○、△为相对比较示意图标　　●MOSFET　　MOSFET是由电压驱动的，输入阻抗较高，因此控制时消耗的功耗较少。另外，由于是电子或空穴一种载流子的单极晶体管，所以具有开关速度快的优点。但是，与双极晶体管不同的是，不能利用电导调制效应(Webster效应)，因此存在导通电阻随耐压增加而增加的缺点。　　●双极晶体管　　双极晶体管具有高耐压且导通电阻*低的优点。双极晶体管具有可利用电导调制效应抑制压降的特点。电导调制效应是在晶体管工作过程中空穴和电子一起移动，空穴注入到N-层，从而使其电阻减小。此外，由于双极晶体管会进行电流放大工作，因此允许流过比所施加电流更大的电流。缺点是输入阻抗低，控制时所消耗的功耗大，而且由于使用的是两种极性的载流子，所以开关速度较慢。　　*参数为“饱和电压”。　　●IGBT　　IGBT是输入部分为MOSFET结构、输出部分为双极结构的复合型器件，同时具备MOSFET和双极晶体管两者的优点。输入阻抗高，可以用小功率驱动，并且可以将电流放大为大电流。此外，即使在高耐压条件下，导通电阻*也可保持在较低水平。开关速度不如MOSFET快，但比双极晶体管要快。　　*参数为“饱和电压”。　　IGBT的特点：与MOSFET和双极晶体管的比较 总结　　本文对MOSFET、双极晶体管和IGBT进行了比较。IGBT具有耐压高、损耗低、速度较快等优点，但每种晶体管都有其优点，所以基本上还是需要根据应用产品来区分使用。关于各种功率晶体管的适用范围及区分使用方法，请参考“IGBT的适用范围”和“使用了IGBT的应用产品”。　　电机应用中的功率器件的区分使用　　下图与“IGBT的适用范围”一文中使用的图相同，图中根据不同功率器件的特点列出了不同工作频率和输出容量(VA)下的适用范围。对IGBT、Si MOSFET和SiC MOSFET的分立器件覆盖的面积进行比较后，可以汇总如下。当然，由于每种功率元器件都是多样化的，所以这里是基于通常的概括性特点进行汇总的。　　在IGBT与Si MOSFET的比较中，IGBT覆盖输出容量大的低频区域，Si MOSFET覆盖输出容量小的高频区域。　　在IGBT与SiC MOSFET的比较中，SiC MOSFET覆盖输出容量大的高频区域。　　Si MOSFET与SiC MOSFET覆盖的频率范围相同，但Si MOSFET覆盖低输出容量区域，而SiC MOSFET则覆盖高输出容量区域。　IGBT的适用范围　　下图更具体地列出了这些特点，并给出了在电机应用中区分使用它们时的要点。从正确区分使用的角度来看，不同条件下的损耗差异是非常重要的。损耗分导通损耗和开关损耗来考虑。下图中的IGBT、SiC MOSFET、Si MOSFET都是分立器件，“+SBD”和“+FRD”表示外置对应的分立二极管。　　在导通损耗方面，如果流过的电流约在5A以下的范围，Si MOSFET优于IGBT，但在5A以上时IGBT表现更出色。该电流区域未被SiC MOSFET覆盖，因此通常考虑采用IGBT或Si MOSFET。Si MOSFET在以小电流运行的系统中占优势，比如家用空调的室外机等在轻负载时正常稳定运行占比多的应用。这也与上述①中的IGBT和Si MOSFET的覆盖范围比较结果一致。　　关于开关损耗，随着PWM频率(开关频率)变快，在IGBT+FRD(快速恢复二极管)和SiC MOSFET+SBD(肖特基势垒二极管)之间的比较中，SiC MOSFET+SBD更具优势，与上述②中的比较结果一致。这是由于受IGBT+FRD的特点——导通时的反向恢复电流和关断时的尾电流的影响。SiC MOSFET+SBD因其不会流过尾电流而使开关损耗得以显著改善。　　但是，对于电机应用而言，普通的电机多在20kHz以下的较低频率下使用，加上SiC MOSFET在成本方面不占优势，所以目前SiC MOSFET多在特殊应用中使用。在当今的电机应用中，考虑到性能、损耗和成本之间的平衡，IGBT是主流。　　综上所述，我们探讨了每种功率器件的特点以及包括成本在内的考量，最终需要根据应用的需求选择合适的产品。在包括逆变器在内的电机驱动应用中，除了上述的“IGBT分立器件+FRD”示例外，被广泛使用的还有面向电机应用的FRD内置型IGBT分立器件和IGBT IPM(智能功率模块)。　　综合来看，IGBT 凭借高耐压、低导通损耗、驱动简单、性价比均衡的综合优势，至今仍是电机驱动、逆变器等大功率场景的主流选择，而选型时需要结合工作电流、开关频率、损耗指标、成本预算综合判断，搭配分立 IGBT、内置 FRD 的 IGBT 或是 IPM 智能功率模块，适配不同方案需求。如果您有 ROHM IGBT 相关选型、参数核对、样品与批量供货需求，欢迎联系 AMEYA360，依托 ROHM 原厂技术资源，我们将为您提供专业的器件推荐、技术资料支撑和稳定的元器件供应服务。
2026-11-05 09:13 阅读量：200
ROHM开发出支持GaN高频开关的TP-PFC控制器IC
行业新闻

ROHM开发出支持GaN高频开关的TP-PFC控制器IC

　　2026年10月29日，全球知名半导体制造商ROHM(总部位于日本京都市)宣布，开发出有助于实现小型高效率AC-DC电源的Totem Pole PFC*1(图腾柱PFC，以下简称“TP-PFC”)控制器IC“BM85060FV”，其特点是可在支持GaN HEMT*2高频开关的MHz频段工作。　　近年来，随着AC适配器、消费电子和小型工业设备的功能日益强大，设备所需电力也不断增加，与此同时，对设备小型化和节能化的要求也越来越高。而且，在能效法规日趋严格的大背景下，不仅要提高产品工作时转换效率，还要降低无负载(空载)时的功耗。在这种情况下，与传统的Si(硅)功率半导体相比，可支持高频开关的GaN HEMT得到了越来越广泛的应用。此外，将GaN HEMT与TP-PFC电路相结合的电源，因其能显著降低功率损耗而被寄望成为追求高效率和小型化设备的有力电源解决方案。另一方面，传统的TP-PFC控制技术广泛使用MCU，但对于小型电源设备而言，除了功耗、电路规模和成本方面的挑战外，如何实现针对GaN HEMT高频开关的控制也成为亟需解决的难题。　　针对这些课题，ROHM开发出能够以低功耗控制采用了GaN HEMT的TP-PFC电路、并支持MHz频段高频开关的专用控制器IC“BM85060FV”。新产品可在AC适配器、投影仪等消费电子设备及小型工业设备所用的300~500W级AC-DC电源中，在系统层面实现高达99%的转换效率。这不仅可抑制功率损耗和发热量，还能通过提高开关频率实现外围元器件的小型化，从而有助于电源电路更加节省空间。　　另外，还实现了仅150μA的空载电流，与普通品相比降低了70%*。因此，使用该产品更容易降低系统的待机功耗，有助于构建满足DoE Level7*3和CoC Tier2*4节能要求的电源系统。　　不仅如此，新产品还内置防雷击浪涌电路等AC-DC电源所需的各种保护功能，有助于减轻设计负担并提高系统可靠性。　　新产品已于2026年10月开始销售(样品价格670日元/个，不含税)，并已开始网售(330W预设配置产品)，客户可通过AMEYA360购买。另外，ROHM还准备了搭载“BM85060FV”的330W输出TP-PFC评估板，为采用GaN HEMT的高效率AC-DC电源开发提供支持。　　未来，ROHM将继续通过提供以GaN HEMT为首的功率半导体，以及与模拟IC相结合、能够更大程度地激发其性能的功率电子解决方案，为电子设备进一步降低功耗和小型化贡献力量。　　*截至2026年10月27日ROHM调查数据　　<应用示例>　　非常适用于AC适配器、投影仪等消费电子设备，以及小型工业设备等以300～500W级功率为主的小型高效率AC-DC电源。　　<术语解说>　　*1)Totem Pole PFC(TP-PFC)　　在AC-DC电源中，为了高效利用输入电源提供的电力所采用的一种PFC(Power Factor Correction：功率因数校正)电路方式。通过用开关器件替换传统PFC电路中使用的二极管整流桥，可降低导通损耗。　　*2) GaN HEMT　　GaN(氮化镓)是一种用于新一代功率元器件的化合物半导体材料。　　与普通的半导体材料Si(硅)相比，其物性更优异，开关速度更快，支持高频率工作。　　HEMT是High Electron Mobility Transistor(高电子迁移率晶体管)的英文首字母缩写。　　*3)DoE Level7　　美国DoE(Department of Energy，美国能源部)针对电子设备外部电源实施的能效要求。对工作时的功率转换效率及无负载时的功耗制定了严格的标准，要求相应产品具备高节能性能。　　*4)CoC Tier2　　针对电子设备外部电源实施的欧盟CoC(Code of Conduct：行为准则)能率要求。对工作时的功率转换效率及无负载时的功耗制定了严格的标准，要求相应产品具备高节能性能。
2026-11-02 13:05 阅读量：307
明天15点开播！AMEYA360×ROHM：AI 服务器电源技术专场，海量好礼等你拿！
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　　AI 算力爆发，服务器功耗持续飙升，下一代800V/±400VDC 高压直流供电架构成为行业大势;工业机器人、自动化设备对电源器件效率、可靠性提出严苛考验。　　AMEYA360 联合 IDM 大厂ROHM 罗姆，带来专场技术直播，深度拆解 Power Rack AI 服务器电源完整解决方案，同时分享功率器件在机器人领域落地实践，工程师不要错过!　　扫描海报二维码即可预约直播，直播间福利多多，多重好礼等你拿!　　直播信息　　直播时间　　10 月 30 日 15:00‑17:00 　　直播嘉宾　　AMEYA360 PM Dean(主持人)　　ROHM FAE Musk(原厂技术分享)　　直播核心看点　　AI 时代功耗危机　　AI 服务器耗电量激增背景，传统电源架构瓶颈解析　　下一代供电演进　　800V 总线高压直流架构优势，降低线缆损耗、减重降铜材成本，DC‑Grid 可再生能源适配方案　　ROHM Power Rack 完整方案　　IDM 垂直整合优势，SiC MOSFET、GaN HEMT、模拟驱动 IC、分流电阻器全器件矩阵 ✅GPU 功耗迭代趋势：面向 1MW 高功率机架的电源系统设计思路　　拓展应用　　功率半导体在工业机器人、自动化装备的实际市场应用　　在线答疑　　设计难题现场问诊，和原厂 FAE 面对面交流　　直播间福利　　直播互动抽奖，电子周边、礼品等多重好礼等你来!　　各位工程师朋友，为了确保中奖后奖品能顺利派发，请记得在参与直播抽奖前花 30 秒填写下方的【登记表】。建议大家现在就可以提前填写锁定资格，这样中奖后小助手就能第一时间为您安排奖品寄送啦!　　在登记表下方，我们为大家同步推荐了【ROHM官方技术论坛(ESH)】。接下来，为大家详细介绍一下这个极具含金量的原厂级技术交流平台：　　什么是ROHM官方技术论坛(ESH)?　　ROHM官方技术论坛(ESH)是罗姆半导体专为电子工程师打造的官方线上技术支持与交流平台。平台汇集海量原厂技术白皮书、应用指南及仿真设计资料，并有罗姆原厂专家在线提供权威的技术答疑与选型支持，助力工程师攻克研发难题，加速产品设计落地。　　如何注册/登录ROHM官方技术论坛(ESH)?　　工程师可通过以下步骤注册 / 登录：　　PC 端入口：　　https://esh.rohm.com.cn/s/?language=zh_CN&utm_source=ichunt.com&utm_medium=referral&utm_campaign=250703　　移动端入口：　　1、点链接进入主页(图 1)点击右上角注册&登录　　https://esh.rohm.com.cn/s/?language=zh_CN&utm_source=ichunt.com&utm_medium=referral&utm_campaign=250703图1　　2、跳转到(图 2)，点击新用户注册&登录图2　　3、这个页面比较长要往下滑动才看得到注册按钮，找到注册按钮点击(不要直接填写邮箱登录)　　4、 密码要设置的比较复杂，最好设置自己能记住的 (最后登录时需要输入密码) , 行业选项无法选中，可忽略不填　　　5、提交信息后，去注册邮箱收激活账号的邮件，点击链接激活　　　　6、点击激活链接后，再重新到第一步，点击链接，用邮箱&密码进行登录(必须要登录一次才算有效注册)　　https://esh.rohm.com.cn/s/?language=zh_CN&utm_source=ichunt.com&utm_medium=referral&utm_campaign=250703　　　注：使用 PC 端进行 ESH 注册，邮箱激活后会自动跳转到 ESH 首页并登录，　　若没有自动登录且跳转到首页或显示错误，还需要到首页自行登录一次　　注册完成后必须要登录才算有效注册!!!　　　　　　还没有预约直播的小伙伴，扫描海报二维码完成预约，10 月 29 日 14:00，我们直播间不见不散!
2026-10-29 17:08 阅读量：352
AMEYA360代理丨ROHM 实战篇：通过驱动器源极引脚改善开关损耗—有驱动器源极引脚的封装、有无驱动器源极引脚的差异及其效果
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AMEYA360代理丨ROHM 实战篇：通过驱动器源极引脚改善开关损耗—有驱动器源极引脚的封装、有无驱动器源极引脚的差异及其效果

　　在上一篇文章中，我们了解了传统的MOSFET驱动方法，这也是了解主题中的驱动器源极引脚效果的前提。在本文中，我们将一起了解有驱动器源极引脚的实际封装、具有驱动器源极引脚的MOSFET的工作情况和驱动器源极引脚的效果。　　有驱动器源极引脚的封装　　目前，ROHM有驱动器源极引脚的封装包括TO-247-4L和TO-263-7L两种　　作为参考，在这里给出了每种封装的外形尺寸和结构。　　TO-247-4L封装　　　　TO-263-7L封装　　有无驱动器源极引脚的差异及其效果　　左下图是以往MOSFET的驱动电路，右下图是具有驱动器源极引脚的MOSFET的驱动电路。不同的是驱动电路的回流线的连接方式，以往MOSFET是连接到源极(Source)引脚，而具有驱动器源极引脚的MOSFET是连接到驱动器源极引脚(Driver Source)引脚，其源极是一个单独的电源(Power Source)引脚。此外，每个蓝色箭头表示开关工作中的电压。　　　　如蓝色箭头所示，两者在开关工作中的电压是相同的。再次提一下，MOSFET被施加VG并导通后，ID增加，LSOURCE沿图中(I)的方向产生VLSOURCE。由于电流IG流入栅极引脚，因RG_EXT产生压降VRG_EXT(I)。　　如上所述，两者产生的电压是一样的，但在以往MOSFET的情况下，VLSOURCE和VRG_EXT(I)被包含在导通时的驱动电路网中，因此MOSFET的导通工作所需的芯片上的电压VGS_INT会减少，最终导致导通速度降低。而在具有驱动器源极引脚的情况下，ID会流向电源(Power Source)引脚，不流向驱动器源极(Driver Source)引脚，这部分不包含在驱动电路网中，因此可以消除VLSOURCE对VGS_INT的影响。　　如果具备驱动器源极引脚，则可以去掉项(=VLSOURCE)，可以看出这部分电压不会影响VGS_INT。这就是驱动器源极引脚的效果，可以提高导通速度。
2026-10-29 16:24 阅读量：359
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