EV、HEV用IGBT模块
采用直接水冷铜散热片基础结构、实现了高功率密度和小型封装的EV、HEV用IGBT模块
产品中分别内置有6个IGBT和FWD。此外，还内置有用于检测温度的热敏电阻。

EV、HEV用IGBT模块 650V级

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M651  6MBI400VW-065V威柏电子有限公司|深圳市威柏德电子有限公司  650  200  400  2.00 （IC=400A）  1.70 （IF=400A）  660g
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M652  6MBI600VW-065V威柏电子有限公司|深圳市威柏德电子有限公司  650  300  600  2.00 （IC=600A）  1.70 （IF=600A）  900g
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M653 6MBI800XV-075V威柏电子有限公司|深圳市威柏德电子有限公司  750  800            

大容量車載標準モジュール：M653 
New general purpose module for automotive：M653 
750V/800A 6in1 module 
特長：Features    製品：Product   
Tentative 
●6in1 3相インバータモジュール：6in1 3 phase inverter module 
 
●750V/800A New RC-IGBT(Reverse-conducting IGBT) 750V/800A新的RC-IGBT（反向导通IGBT）
 
     ?オンチップ温度センサ内蔵 
     On-chip temperature sensor 芯片内部内建温度传感器
     
?オンチップ電流センサ内蔵 
 On-chip current sensor 芯片内部内建电流传感器
 
●コンパクトなパッケージを採用：アルミ直接水冷（ウォータージャケット構造） 
 
  Compact package：Aluminum direct cooling water-jacket 小型封装：铝制直接冷却水套
 
     ?162mm×116mm×24mm 
 
     ?薄型?新構造フィンウォータージャケット採用
 Thin and new fin structure 
 
 
     ?冷却水出入り口にフランジ構造を採用 
 Flange structure at cooling water IN/OUT 凸缘结构在冷却水/输出
 
      *熱抵抗を弊社従来構造比で約40%低減 
       reducing thermal resistance about 40% 减少约40％的热阻
 
         comparing with conventional fin type heat sink 与传统的鳍片式散热片比较
 ?制御ピンにプレスフィットピンを採用 
     
 
●175℃保証：  175℃ guaranteed 175℃芯片运行温度
 
【アプリケーション例：Application example】 
●80～150kW motor output power 
●fsw=6kHz, Coolant temp.=65℃, Coolant flow rate=10L/min 
  Vdc=450V, Ipeak=460Arms@1s, Icont.=430Arms 

1   车载 IGBT模块的基本概念 
近年来，考虑到对环境的影响，全球都在探求如何降低二氧化碳排放量。为了降低二氧化碳排放量，在汽
车领域正在推进混合动力车(HEV)和电动汽车(EV)的普及。HEV 和 EV 通过将高压蓄电池中储存的直流电通
过电力转换装置转换为交流电来驱动电机以带动车辆行驶，而这种电力转换装置中主要使用 IGBT 模块。由
于需要在汽车的有限空间内安装高压蓄电池、电力转换装置、电机等，因此，电力转换装置中使用的 IGBT
模块要尽可能实现小型化。 
在此背景下，富士电机车载 IGBT 模块以“小型化”为基本概念进行了开发。 
图 1-1 所示为对 IGBT 模块的基本市场需求。对 IGBT 模块的基本市场需求为提高性能和可靠性、降低环境
压力。性能、环境、可靠性的各种特性相互关联，因此，为了实现 IGBT 模块的“小型化” ，对这些特性进行
均衡改进是非常重要的。 
本次开发的车载 IGBT 模块，通过采用(i)直接水冷式结构、(ii)高散热陶瓷绝缘基板、(iii)第 6代 V 系列 IGBT
芯片、(iv)高强度焊锡材料，最大限度地发挥了性能、环境、可靠性的各种特性，实现了“小型化”这一基本
概念。 
 
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2   直接水冷式结构 
本次开发的车载 IGBT 模块，通过采用直接水冷式结构，大幅降低了热阻。以往的 IGBT 模块为了降低铜底
座和散热片之间的接触热阻，采用散热硅脂，但是，散热硅脂一般为热传导率较低的材料，存在散热性差的
问题。直接水冷式结构中铜底座和散热片实现一体化，由于散热片部分可直接接触冷却液，因此无需使用散
热硅脂，从而使得 IGBT模块的散热性大幅提高。图 1-2 所示为本次开发的车载 IGBT 模块的外观。 
图 1-3 所示为对使用散热硅脂的以往结构和直接水冷式结构的恒定热阻进行的比较。由图 1-3 可知，通过
采用直接水冷式结构，消除了散热硅脂层的热阻，恒定热阻约减少了 30%。 
 
3   高散热陶瓷绝缘基板的应用和高强 ......

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