彻底摆脱对国外的依赖中国高铁最核心的一

近日，全国产化标准的复兴号高铁列车投入运营，而这也标志着中国的IGBT芯片已经全面投入运用，一颗颗闪亮着中国智慧的中国芯正全面投入铁路里程运用。

什么是IGBT芯片呢？？所谓IGBT是绝缘栅双极型晶体管，是由BJT（双极型三极管）和MOS（绝缘栅型场效应管）组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点。GTR饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；MOSFET驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小。IGBT综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。非常适合应用于直流电压为V及以上的变流系统如交流电机、变频器、开关电源、照明电路、牵引传动等领域。

需要指出的是IGBT芯片，特别是高铁的IGBT芯片均在高压电情况下工作，这也是一般芯片所没有的情况。而据笔者所知，早在年中国已经实现了国产最高等级V高铁“中国芯”IGBT芯片的量产，该芯片由中国中车永济电机公司独立创造。这个“中国芯”的诞生意味着我国拥有了世界最高电压等级IGBT模块设计和制造技术，并达到商业化应用水平。每个V/AIGBT模块由8个指甲大小的“芯片”封装而成，但就是这个比人手巴掌略大的IGBT模块，却是高铁列车和大功率机车中最神奇的部件之一，它直接影响着高铁列车是否能够瞬间起跑、能否舒适飞驰、能否稳定停车。

另据资料显示，IGBT芯片采用相比目前最先进的12寸芯片流片线稍差的8寸线流片即可，但其工作的特殊环境，对芯片设计也提出了额外的要求，相比之下现在所谓的代工地区之最的海峡对岸，虽然实现了最先进制程芯片的流片，也拥有世界上最庞大的12寸流片代工线，但在IGBT芯片设计和流片方面却是门外汉，此项专利，只有德国和日本等高铁强国才能实现设计流片到量产，而海峡对岸所谓的高铁线路，清一色是引进的日本技术，也包括IGBT芯片，因为没有多种复杂环境的考验和长时间的运营是无法充分发现和修改芯片所存在的问题的。

我国在高铁和动车组研发初期，IGBT芯片基本靠进口，这也造成了一系列隐患和隐忧，也出现了早期动车组的部分问题，仅以8年开始为计算，随着高铁建设的加快，需求倍增，一个8列的动车组就需要个芯片，成本高达万元。每年中国需要10万只芯片，总金额高达12亿元。

年9月，我国自主研制的高压大功率V/50AIGBT(绝缘栅双极型晶体管)芯片及由此芯片封装的大功率1A/VIGBT模块通过专家鉴定，中国自此有了完全自主研制的高铁中国芯，而基于此成果，中国再接再厉，在年又突破了更高电压的VIGBT芯片，此次继和谐号高铁后，复兴号高铁的诞生，正是标志着中国创新，中国标准的高铁列车及其配套的国产IGBT芯片顺利通过考核，而就中国目前的高铁总里程看，相对中国广袤的领土还有很大发展空间，更何况本着一带一路和高铁走出去战略看，中国标准的高铁线路经受了世界上最庞大里程高铁网和复杂地形高铁线路的考验，在世界市场上正大有可为，前途无量！而在此也别忘了，每辆中国标准的高铁上正跳动着一颗颗奔腾不息的中国芯！End！（利刃/时雨）

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