年終干貨來啦！回顧這一年，安森美（onsemi）收到超多工程師小伙伴的技術(shù)問詢，從新品選型到散熱優(yōu)化、從替代型號查找到手冊工具獲取，大家的困惑我們都記在心里～

今天特意篩選出熱門十問十答，覆蓋 SiC、IGBT、圖像傳感器等重點產(chǎn)品，聚焦選型、可靠性、散熱、柵極驅(qū)動等高頻痛點，為你奉上清晰好懂、直接能用的參考答案，幫你掃清設(shè)計障礙，年末沖刺不踩坑！

一 2025年安森美有哪些重點新品？關(guān)鍵優(yōu)勢和應(yīng)用是什么？

2025年安森美圍繞汽車、工業(yè)、AI數(shù)據(jù)中心等領(lǐng)域推出多款重磅新品，每款都針對性解決行業(yè)痛點。

Hyperlux ID 系列作為安森美首款實時、間接飛行時間(iToF)傳感器，可對快速移動物體進行高精度長距離測量和三維成像。Hyperlux ID 系列采用安森美全新專有全局快門像素架構(gòu)且自帶存儲，可以捕捉完整場景，同時實時進行深度測量。這種創(chuàng)新方法突破標準iToF傳感器的局限性，實現(xiàn)最遠30米的深度感知，是標準iToF傳感器的四倍，而且外形尺寸更小。此外，該傳感器系列還能同時生成黑白圖像和深度信息。通過結(jié)合這兩種輸出，該傳感器系列可以提供全面的環(huán)境視圖，而無需為視覺和深度數(shù)據(jù)分別配置傳感器。

EliteSiC SPM 31 系列是首款基于 1200V 碳化硅（SiC）MOSFET 的智能功率模塊（IPM），電流覆蓋 40A-70A，與安森美 15A-35A 的 IGBT SPM 31 產(chǎn)品形成互補，構(gòu)建起業(yè)界最廣的集成功率模塊陣容。相比第 7 代場截止（FS7）IGBT 技術(shù)，其在相同緊湊封裝下實現(xiàn)更高能效與功率密度，熱性能提升的同時降低功率損耗，支持更快開關(guān)速度，尤其適合 AI 數(shù)據(jù)中心 EC 風機、熱泵、商用 HVAC 系統(tǒng)、伺服電機、工業(yè)泵閥等三相變頻驅(qū)動場景。與使用當前IGBT功率集成模塊(PIM)的系統(tǒng)解決方案相比，在70%負載時的功率損耗為500W，而采用高效的EliteSiC SPM 31 IPM 可使每個EC風機的年能耗和成本降低52%。

為AI數(shù)據(jù)中心和電氣化應(yīng)用設(shè)定能效新標桿，安森美還發(fā)布了革命性垂直氮化鎵（vGaN）功率半導體技術(shù)，這項突破性技術(shù)基于安森美獨有的GaN-on-GaN工藝，采用垂直電流導通架構(gòu)。安森美的垂直氮化鎵技術(shù)采用單芯片設(shè)計，可應(yīng)對1,200伏及以上高壓，高頻開關(guān)大電流，能效卓越?；谠摷夹g(shù)構(gòu)建的高端電源系統(tǒng)能降低近50%的能量損耗，同時因其更高的工作頻率，因而電容器和電感等被動元件尺寸可縮減約一半。而且，與目前市售的橫向GaN器件相比，垂直氮化鎵器件的體積約為其三分之一。因此，安森美的垂直氮化鎵尤為適合對功率密度、熱性能和可靠性有嚴苛要求的關(guān)鍵大功率應(yīng)用領(lǐng)域，包括AI數(shù)據(jù)中心、電動汽車、充電基礎(chǔ)設(shè)施、可再生能源、儲能系統(tǒng)（ESS）、工業(yè)自動化、航空航天等領(lǐng)域。

為汽車和工業(yè)應(yīng)用的電源封裝技術(shù)帶來突破，安森美也推出了采用行業(yè)標準T2PAK頂部冷卻封裝的EliteSiC MOSFET，為電動汽車、太陽能基礎(chǔ)設(shè)施及儲能系統(tǒng)等市場的高功率、高電壓應(yīng)用場景提供增強的散熱性能、可靠性和設(shè)計靈活性。T2PAK 頂部冷卻封裝通過將MOSFET與散熱片直接熱耦合，在散熱和開關(guān)性能之間實現(xiàn)了極佳平衡。該設(shè)計最大限度降低了結(jié)點至散熱片的熱阻，并支持多種導通電阻Rds(on) 選項（12mΩ - 60mΩ），從而提升設(shè)計靈活性。

二 遇到 EOL（停產(chǎn)）產(chǎn)品，如何快速找到替代型號？

找到 EOL 產(chǎn)品替代型號的核心，是先理解安森美器件命名規(guī)則 —— 不同品類器件的型號編碼邏輯不同，掌握關(guān)鍵字符含義，能快速匹配功能、封裝、參數(shù)相似的替代款。以熱門品類為例IGBT和模擬集成電路兩類核心器件舉例說明。

IGBT產(chǎn)品“NGTB25N120IHWT4G”——“GT” 代表 IGBT 產(chǎn)品組，“B” 是帶共封裝二極管的產(chǎn)品系列，“25” 為 100℃下 25A 的電流規(guī)格，“N” 是 N 溝道，“120” 對應(yīng) 1200V 電壓等級，“IH” 是電感加熱優(yōu)化的性能屬性，“W” 為 TO-247 封裝。若該型號 EOL，替代時可優(yōu)先匹配 “產(chǎn)品組（GT）+ 系列（B）+ 電流 / 電壓等級 + 封裝”。

模擬集成電路型號 “NCP1234AD30RG”——“N” 是標準產(chǎn)品類，“CP” 代表模擬集成電路電源管理產(chǎn)品組，“1234” 是產(chǎn)品編號，“A” 為增強型溫度 / 輸出類型，“D” 對應(yīng) SOIC 封裝。

更多安森美器件命名規(guī)則可掃碼查看安森美相關(guān)白皮書，涵蓋 EliteSiC、IGBT、MOSFET、圖像傳感器等多類產(chǎn)品的編碼邏輯。

三 如何快速找到安森美器件的DATA SHEET，原理圖，評估板，PCB布局指南等？

安森美為工程師提供 “一站式設(shè)計工具庫”，首先，進入安森美官網(wǎng)（www.onsemi.cn），在頂部導航欄點擊 “產(chǎn)品”即可查看所有分類下的產(chǎn)品并進行篩選搜索。同時也可以在右側(cè)搜索欄輸入具體的器件型號，即可看到對應(yīng)的產(chǎn)品詳情頁面、技術(shù)文檔以及設(shè)計工具等，同時可直接下載產(chǎn)品概覽等。如果有對應(yīng)的評估板信息，同樣可以在相關(guān)頁面進行下載。

相關(guān)的產(chǎn)品DATA SHEET，可在“設(shè)計”→“技術(shù)文檔”→“數(shù)據(jù)手冊”中進行篩選或搜索相應(yīng)的產(chǎn)品型號進行下載。

若需通用 PCB 布局指南，可在 “設(shè)計”→“技術(shù)文檔”→“應(yīng)用筆記”中篩選或搜索對應(yīng)關(guān)鍵詞例如PCB Layout與Design進行查看。

四 IGBT可靠性是什么？如何查詢安森美器件的IGBT可靠性數(shù)據(jù)？

作為電力電子系統(tǒng)的核心器件，IGBT 的可靠性對于保障整個系統(tǒng)的運行安全非常重要。IGBT需要經(jīng)過一系列廣泛的可靠性測試以驗證一致性，這些測試旨在加速實際應(yīng)用中遇到的故障機制，從而確保在“真實世界”應(yīng)用中獲得令人滿意的可靠性能。

IGBT常規(guī)進行的可靠性測試包括：高溫反向偏置 (HTRB)、高溫柵極偏置 (HTGB)、高溫儲存壽命 (HTSL) 測試、高濕高溫反向偏置 (H3TRB)、無偏高加速壓力測試 (UHAST)、間歇性工作壽命 (IOL)、溫度循環(huán) (TC)、低溫儲存壽命 (LTSL) 測試、穩(wěn)態(tài)工作壽命 (SSOL) 測試等。

如何對IGBT進行可靠性測試以及如何通過可靠性審核程序確保IGBT的產(chǎn)品可靠性，請查看如下文章：

IGBT如何進行可靠性測試？

確保IGBT產(chǎn)品可靠性，需要經(jīng)過哪些測試？

關(guān)于安森美IGBT器件的可靠性數(shù)據(jù)，可掃碼前往安森美官網(wǎng)相關(guān)頁面查看具體型號器件的可靠性數(shù)據(jù)。

五 功率器件的散熱設(shè)計要考慮哪些要點？

功率器件如MOSFET、SiC的散熱設(shè)計強調(diào)建立完整的熱阻網(wǎng)絡(luò)模型，從結(jié)到環(huán)境逐層優(yōu)化，包括封裝內(nèi)部熱阻、導熱界面材料熱阻以及散熱器與環(huán)境之間的熱阻。同時，應(yīng)結(jié)合封裝選型與 PCB 布局，利用銅箔和散熱過孔降低局部熱積聚，并針對高功率密度場景選用低熱阻封裝。導熱界面材料的導熱系數(shù)與厚度均勻性直接影響接觸熱阻，需確保貼合良好;散熱器則需根據(jù)材料、鰭片結(jié)構(gòu)和冷卻方式匹配實際功耗與熱阻目標，并可借助熱仿真工具提前驗證設(shè)計合理性。

針對SiC器件，其高效率與高溫性能優(yōu)越，可在較高結(jié)溫下工作，但仍需確保封裝和系統(tǒng)整體耐溫能力，同時注意高頻開關(guān)引起的瞬態(tài)熱效應(yīng)，參考瞬態(tài)熱阻抗曲線評估峰值溫度。系統(tǒng)級熱管理還應(yīng)結(jié)合溫度監(jiān)控與降額策略，在不同工況下動態(tài)調(diào)整運行參數(shù)，以保障可靠性。最終通過實際工況下的紅外熱成像或熱電偶測量進行驗證，確保散熱設(shè)計滿足壽命與性能要求。

六 碳化硅隔離柵極驅(qū)動器如何選型？

柵極驅(qū)動器選型的核心是與被驅(qū)動器件（如 SiC MOSFET、Si MOSFET、GaN）精準適配，優(yōu)先匹配電壓特性與隔離能力。驅(qū)動 SiC MOSFET 需選擇 15V-20V 正驅(qū)動電壓、-2V 至 - 5V 負偏置的型號，負偏置不僅能避免高頻開關(guān)時的寄生導通風險，還可顯著降低關(guān)斷損耗；驅(qū)動 Si MOSFET 常用 10V-15V 正電壓，無需負偏置；GaN 器件則適配 5V-10V 正電壓，部分需 0V 至 - 5V 負偏置。

高壓場景（如 800V 車載 OBC、太陽能逆變器）需重點關(guān)注隔離參數(shù)，確保驅(qū)動器的隔離電壓（含重復(fù)峰值、工作、瞬態(tài)等隔離電壓指標）滿足系統(tǒng)需求，安森美相關(guān)型號支持最高 1200V 直流工作電壓，同時需控制隔離電容大小，減少高頻率、高電壓下的漏電流與功率損耗。

電流驅(qū)動能力與動態(tài)性能、保護功能同樣關(guān)鍵。需根據(jù)被驅(qū)動器件的柵極電荷與開關(guān)速度預(yù)留足夠余量，確保驅(qū)動器能快速充放電柵極電容，縮短開關(guān)時間、降低損耗；高頻系統(tǒng)需選擇高共模瞬態(tài)抗擾度（CMTI）的驅(qū)動器，避免噪聲干擾導致誤觸發(fā)。此外，優(yōu)先選擇集成欠壓鎖定（UVLO）、使能功能的型號，提升系統(tǒng)可靠性，峰值拉 / 灌電流可達 4.5A/9A，部分內(nèi)置負偏置電壓生成機制，無需額外元件，適配電動汽車、充電設(shè)施、云計算服務(wù)器等多種大功率應(yīng)用場景。

參考文章：

選好柵極驅(qū)動器，SiC MOSFET性能、效率和安全性三管齊下

高性能碳化硅隔離柵極驅(qū)動器如何選型，一文告訴您

七 SiC MOSFET的短路耐受時間代表什么？

SiC MOSFET 的 “短路耐受時間”（SCWT），是指器件在柵極驅(qū)動正常、漏極 - 源極出現(xiàn)短路故障時，能維持安全工作而不損壞的最長時間—— 這是衡量 SiC 器件魯棒性的核心指標之一，直接影響功率電路的保護設(shè)計余量。

安森美 1200 V M 1 SiC MOSFET 留有一定的設(shè)計裕度，以提供短路耐受能力。器件能夠在短路中存活的時間取決于許多因素，最重要的因素是 VDS 和設(shè)備可能遭受短路事件的參考溫度。

20 mΩ、1200 V 半橋 SiC MOSFET 模塊中的短路耐受時間

第三代 M3 引入了更多創(chuàng)新，M3 技術(shù)部署到了兩種特定應(yīng)用的產(chǎn)品中：M3S 和 M3E/M3T。M3E 產(chǎn)品旨在滿足主驅(qū)逆變器應(yīng)用的要求，短路耐受時間約為 1.5 μs。

八 如何查詢并使用安森美設(shè)計工具？

就系統(tǒng)級設(shè)計而言，開發(fā)工具的重要性不亞于為您的應(yīng)用找到合適的方案。安森美官網(wǎng)提供豐富全面的工具和軟件，致力于幫助您找到合適的產(chǎn)品，并在整個設(shè)計周期的產(chǎn)品選型、測試和分析等環(huán)節(jié)中，為您提供全程支持。

Product Recommendation Tools+

為設(shè)計找到合適的產(chǎn)品并不容易，需要查閱大量產(chǎn)品手冊，比較各種規(guī)格和功能。產(chǎn)品推薦工具 PRT+ 旨在幫助設(shè)計工程師從安森美的產(chǎn)品組合中找到合適的產(chǎn)品。PRT+ 采用排名算法，可以根據(jù)半導體元器件的品質(zhì)因數(shù)及用戶選擇的快速篩選條件來推薦產(chǎn)品，這也是這款工具的主要優(yōu)勢。為簡化器件搜索，PRT+ 工具整合了各種先進功能。交互式圖表便是其中之一，能夠以圖形方式直觀呈現(xiàn)產(chǎn)品組合的各種參數(shù)。該工具還提供快速篩選選項，可將關(guān)鍵參數(shù)歸攏到一個表中，以便您輕松找到最佳方案PRT+ 工具還有“相似產(chǎn)品推薦”功能，用戶可從許多產(chǎn)品頁面直接訪問該功能。

WebDesigner+

WebDesigner+ 是一款輔助設(shè)計電源的在線工具，可以根據(jù)輸入輸出要求，推薦電源管理器件和相關(guān)電氣器件。所需參數(shù)包括：最小和最大輸入電壓、環(huán)境溫度、輸出電壓及電源的輸出電流。該工具支持的輸入?yún)?shù)工作范圍如下：

輸入電壓范圍為 -40 V 至 1000 V。

輸出電壓范圍為 -65 V 至 100 V。

輸出電流范圍為 10 μA 至 40 A。

環(huán)境溫度范圍為 -40 °C 至 175 °C

該工具會基于這些標準，顯示符合設(shè)計要求的產(chǎn)品清單，隨后用戶可以根據(jù)能效、拓撲、成本、占位和其他參數(shù)，篩選出合適的方案。WebDesigner+ 使用先進的數(shù)學模型來計算工作狀態(tài)下的器件參數(shù)，如能效、損耗、元件溫度等，并且能夠以交互式圖表和表格的形式呈現(xiàn)這些參數(shù)，從而幫助用戶快速評估設(shè)計的適用性。該工具還能夠整合推薦的物料單 (BOM)、原理圖、設(shè)計工作參數(shù)和圖表等信息，創(chuàng)建一份詳細的設(shè)計報告，并且您可以與同事分享這些信息。

Elite Power 仿真工具＋PLECS 模型自助生成工具

安森美的 Elite Power 仿真工具和 PLECS 模型自助生成工具可以針對具體應(yīng)用，為電力電子工程師提供先進的精確仿真和產(chǎn)品選型功能，從而節(jié)省工程師的時間。這些工具能在開發(fā)初期提供有價值的參考信息，有助于減少硬件制造和測試的成本與時間。當 Elite Power 仿真工具與 PLECS 模型自助生成工具結(jié)合使用時，設(shè)計人員只需輸入與設(shè)計環(huán)境相關(guān)的設(shè)計特定寄生信息，即可生成 PLECS 高精度系統(tǒng)級仿真模型。除了整個 EliteSiC 方案組合外，這些工具最近還將支持范圍擴展到了場截止第 7 代 (FS7) IGBT。

DevWareX

DevWareX旨在幫助開發(fā)者更快速、更準確、更高效地完成圖像傳感器的開發(fā)工作，這款工具支持對圖像傳感器進行編程，可以顯示和評估圖像，并能運行Python腳本來捕獲和保存圖像。其中內(nèi)置了許多調(diào)試工具。另外還提供了ApBase庫，這是配套的軟件開發(fā)包(SDK)，可支持開發(fā)用于圖像傳感器控制和圖像顯示的定制應(yīng)用程序。圖像傳感器通過一組“寄存器”進行配置和控制，配置好輸出后，就會以設(shè)定的大小和速度（每秒幀數(shù)或“fps”）輸出圖像流。借助DevWareX和ApBase，圖像傳感器就能夠執(zhí)行這些操作。安森美提供的圖像傳感器、系統(tǒng)單芯片SoC、圖像傳感器處理器ISP均由DevWareX提供支持。

參考文章：收藏！圖像傳感器開發(fā)必備工具DevWareX實操

九 為什么需要關(guān)注IGBT的結(jié)溫？如何通過實驗測量與計算得到其結(jié)溫值？

結(jié)溫是IGBT芯片內(nèi)部PN結(jié)的實際溫度，是決定器件可靠性、壽命和工作安全性的核心參數(shù)。若結(jié)溫超過芯片最大允許值（通常為150℃或175℃），會導致器件性能急劇退化甚至永久性損壞。因此，精確計算結(jié)溫是確保功率變換裝置（如變頻器、逆變器）長期穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。

結(jié)溫計算需分兩步：首先通過實驗測量損耗，即利用示波器捕捉IGBT開關(guān)及導通時的電壓、電流波形，對瞬時功率曲線積分得到單個脈沖的開關(guān)能量和導通能量，再乘以開關(guān)頻率得到平均功率損耗；然后結(jié)合熱學參數(shù)進行計算，根據(jù)器件數(shù)據(jù)手冊中的結(jié)殼熱阻（θ_JC）和考慮芯片間熱耦合的交互作用系數(shù)（Psi），利用公式計算出穩(wěn)態(tài)結(jié)溫，若需峰值結(jié)溫還需疊加脈沖熱阻帶來的瞬態(tài)溫升。

下文為IGBT和二極管芯片的損耗與結(jié)溫計算提供了詳細的指導和實用的方法，對功率半導體器件的設(shè)計和應(yīng)用具有重要的參考價值。

干貨 | 一文搞懂IGBT的損耗與結(jié)溫計算

十 圖像傳感器選型應(yīng)該關(guān)注哪些關(guān)鍵因素？

圖像傳感器選型需優(yōu)先把控核心成像性能，這是決定設(shè)備視覺效果的基礎(chǔ)，具體涵蓋分辨率、像素大小、快門類型、幀率、動態(tài)范圍等指標，不同場景對這些參數(shù)的側(cè)重各不相同，比如安防攝像頭需要高動態(tài)范圍和優(yōu)異的弱光成像能力，工業(yè)掃描設(shè)備則更依賴全局快門來避免運動模糊。除了成像性能，產(chǎn)品與系統(tǒng)級參數(shù)也至關(guān)重要，低功耗設(shè)計、運動檢測、智能興趣區(qū)域識別等集成功能，能直接降低系統(tǒng)功耗和算力需求。

配套工具與資源支持是選型時容易被忽視卻影響開發(fā)效率的關(guān)鍵因素，包括是否符合 ISO 26262、IEC 61508 等功能安全標準，與 SOC/FPGA、鏡頭廠商的生態(tài)兼容性，以及供應(yīng)鏈穩(wěn)定性、評估板與 SDK 開發(fā)工具、技術(shù)支持等全生命周期保障。安森美打造的 Hyperlux 四大產(chǎn)品系列，針對性覆蓋低功耗IoT、高動態(tài)汽車、全局快門工業(yè)等不同場景，搭配完善的工具與生態(tài)支持，能幫助開發(fā)者快速完成選型與系統(tǒng)集成。

如果您還有其他問題想要咨詢，歡迎在留言區(qū)留言互動！我們會及時收集大家的問題，后續(xù)將針對性輸出干貨內(nèi)容～ 年末沖刺，安森美陪你高效通關(guān)！