变频器的需求
2014年7月，谷歌联合电气电子工程师学会（IEEE）面向全球推出了小盒挑战（little box challenge）项目。提供一百万美元的奖金，用于奖励取得最高功率密度设计的2kW逆变器。2016年2月，来自比利时逆变器公司CE+T Power的红电魔王队获得桂冠。在自然散热的条件下，其设计的功率密度达到惊人的142.9W/in³，将立方英寸换算成升的话，可以达到8720W/L。
来自littleboxchallengecetpower官网
功率密度，以电力电子的产品的输出功率除以产品的体积，代表了在目前的电力电子综合设计能力（拓扑，器件，损耗，散热，成本）下可以达到的综合水平。高功率密度的逆变器，能够以更小的功耗，更小的体积处理更大的功率，从而在系统应用上带来独特的价值，更少的系统成本，更高的可靠性，更小的系统体积。
在不计成本的创新设计下，逆变器的功率密度的上限被不断刷新，远远超过实际的电力电子的量产产品能达到的功率密度。实验室中的高功率密度的产品，更多的以宽禁带器件为主，探索产品的极致表现。而实际量产中的产品，考虑市场的可接受的价格程度，功率密度的提升需要在器件设计、散热设计以及成本的平衡上孜孜以求，分毫必究。而在最新推出的产品中，有一款新系列的伺服驱动器的技术值得大家关注。
IGBT7的设计实例——汇川SV660系列伺服
汇川技术的新一代SV660伺服，采用了英飞凌的最新的IGBT7模块，其功率密度相对于上一代采用IGBT4的产品，得到了很大的提升，整体性能表现更是“更上一层楼”。
战“疫” | 用汇川style守护白衣天使
使用了新一代IGBT7技术的SV660伺服有何特点？以适配380V 1kW电机的伺服为例，其额定输出电流为3.5A。上一代的伺服产品IS620采用了英飞凌的IGBT4，而新一代的伺服采用了IGBT7模块，两代产品中IGBT模块的标称电流相同。但新一代的伺服逆变器的整机体积减小了39%，从而我们可以看出IGBT7 对整体产品功率密度的巨大提升。
而另一款的3kW的伺服设计更加体现出新一代IGBT7的优势。SV660 3kW采用的IGBT7模块比上一代IS620 3kW使用的IGBT4模块电流等级还要小一档，但SV660 3kW整机的功率密度却相对于上一代的IS620提升了10%，这意味着使用IGBT7模块设计变频器，能够降低系统成本，同时提高功率密度。
从中我们可以看到新一代的IGBT7模块的强劲实力：系统功率密度更高，而系统成本更低
如何使用IGBT7
上述两个实际案例，很好地诠释了采用新一代的IGBT7的两种设计理念：
1、提升逆变器的输出电流。
可以采用与IGBT4同标称电流的IGBT7的模块，使逆变器输出更大的电流，或者采用比IGBT4模块更小的IGBT7模块，使逆变器输出相同的电流。如下图所示，25A Easy2B的IGBT7可以比25A Easy2B的IGBT4提升35%的输出电流，而25A Easy1B的IGBT7也可以比25A Easy2B的IGBT4提升16%的输出电流。
2、提升逆变器的功率密度。
因为IGBT7的损耗低，结温高（过载结温最高175℃），可以大大的减少散热器的尺寸。以典型条件的对比，25A Easy2B的IGBT7能够比25A Easy2B的IGBT4减小40%的散热器体积。
IGBT7的产品目录
已经量产的IGBT7的型号如下，更多型号，更丰富的封装（Econo，Easy3B）正在陆续推出中。
