特斯拉Model 3电控详细分析

1年前浏览4629

特斯拉Model 3已经上市有一段时间了，各种拆机视频和各种分析大家也基本上都看了，也都分析了，具体的吸收了多少，那就看自己了。这次搞了一台，具体多重也没去称它，快递上显示100公斤左右（减速器加电机加逆变器）。（字不怎么好，拿着笔就画，大家将就着看）。

从外观看：黑色的低压线束接插件，红色的高压母线接插件，和浅颜色的水道口，电机的另一端也有一个旋变接口。

拆解第一步：先把电控部分拆下来，螺丝不是太紧，基本上一个丝，工具顺手的话很好拆解，这几个部件就不介绍了，中间的放电电阻上有一块导热硅脂片，将电阻的热量传导到壳体。

大致量了一下尺寸，可能不是太准，网上看，电控很小，但拿在手里，长度和宽度还是挺大的，但真的是很薄。大家仔细看一下，这个逆变器像什么？可以打开美国地图看一下，确实有几分神似。

控制驱动一体板上后续会详细介绍，先看整个电机控制器的组成部分。

看完电机控制器的正面，再看一下背面水道，这个水道的工艺是比较复杂，散热翅背面是IGBT的散热面。

拿掉控制驱动一体板后是两块绝缘片，其中颜色比较深的一片是云母片，另一块绝缘片不知道是什么材质，云母片放在功率部分的母排的负极上面。

圈出的三个点是NTC的放置位置，洞里填有导热硅脂，现在国内我们设计时，一直纠结单管的NTC采样放在哪里，本身IGBT模块里预埋的NTC采样也不会太准，NTC的值与IGBT晶圆的温度相差还是很大的，这里的NTC的采样也只是检测水道的温度。

这里的铜排，看着是一大块，其实这里是四部分，中间能看到塑胶件的是三相铜排，从IGBT引脚那里引出四个铜排，连接至功率器件，中间有NTC孔的那块铜排是母排的负极，一端连接至母线电容的负极，另一端连接至功率器件的负极。

铜排与SIC IGBT之间，铜排与母线电容之间都是通过焊接连接成一体的，据说是激光焊接，我对这一块不是很熟，焊接处用尖嘴钳进行拉扯，是可以完整分开的，两片铜之间会留下压接或者焊接的痕迹。下面的图，大家可以参考一下。

铜排与功率器件和母线电容焊接在一起，不进行破坏时无法拿出来的，所以用了一把尖嘴钳和一把斜口钳，搞定了铜排，将铜排与母线电容和功率单元分开。

Model 3的铜排设计相对于Model X的设计简单很多，没有采用叠层母排，三相铜排通过塑胶件进行绝缘和隔离，电容的正负极不是采用的常见的铜排进行焊接，而是，进行大面积薄铜片进行焊接，正极与IGBT直接焊接，铜排非常的短，有效的降低寄生参数。负极铜排塑胶件将驱动信号与负极有效隔开。三相铜排与负极铜排见下图，正极铜排非常短，基本上就留在了IGBT上和母线电容上。

上张全家福，拆解完之后，可以看出整个设计很简洁，SIC IGBT模块焊接在散热器上，无法取下来，采用的技术是银烧结技术，将SIC IGBT的散热器与机壳散热器焊接在一起，由于无法将IGBT拿下来，也没办法看到到底有几层，去年的一篇文章有关于银烧结的图示，这里就不再进行重复说明，感兴趣的可以翻看历史文章。

来一张SIC IGBT的高清图，图上有砸的痕迹，实在是搞不开，IGBT已经有专业机构进行处理了。

看下面就能看出，我是专门搞破坏的，整个控制器出钱又出力，啥工具都用上了。

这样完整的拆开之后也没发现有什么，就是做不出来，PCBA上的丝印显示是16年生产的。

低压接插件用的也很大胆，三排排针设计，接口处看应该是镀金的端子，但拿掉母端是没有采取任何防水措施的，这样看就是给三排排针加了一个防护罩，没有橡胶圈进行防水设计。

母线电容采用的是Nichicon，与Model X相比由松下的换成了尼吉康的电容，参数为，430VDC ，550UF+0.68UF*2，两个0.68UF的Y电容，与外壳接地点两个，如电容上的两个铜端子，高压母线接线端子直接焊接在电容上，与电容做成一体，组成一个模组。从母线电容上看，很明显是六个母线电容并联在一起。