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TPAK不包括引脚的塑封部分尺寸为20mm x 28mm x 4mm，个中不仅可以装入碳化硅MOSFET裸芯片，还可以选择IGBT或者氮化镓HEMT作为其核心芯片。这意味着TPAK不仅可以作为一款高性能的碳化硅驱动模块，还可以成为一款高性价比的IGBT功率模块，乃至在车规大功率氮化镓技能成熟后，无缝接入氮化镓裸芯片成为高频功率开关器件。（来源：System Plus Consulting）同时，结合浸淫多年的多管并联技能，特斯拉可以在其电动汽车驱动系统中，按照不同的功率等级选择不同数量的TPAK并联，并根据不同的效率和本钱哀求选择碳化硅MOSFET或者IGBT作为TPAK核心芯片。与此同时，由于都是同一种封装，特斯拉仅需在外部电路、机器构造和散热设计仅需小幅改动的情形下，即可知足各种各样的电动车驱动需求，这大大增加了设计弹性。例如，在空想情形下，双电机版本的特斯拉电动车可以选用多个碳化硅TPAK并联驱动主电机，知足大部分工况下的性能和效率哀求。而另一电机则可选用较少数量并联的碳化硅版本或者IGBT版本TPAK，以实现在一定本钱掌握下的四驱或加速哀求。亦或在未来采取氮化镓+碳化硅或者氮化镓+IGBT的方案。不仅如此，TPAK中的每种裸片还可以从不同的芯片供应商处采购，建立二供乃至多供体系。除了官宣的意法半导体外，特斯拉还和业内险些所有耳熟能详的功率半导体头部供应商进行深度互助——特斯拉供应技能规格以及运用处景下的各种工况哀求，芯片厂商拿出最好的功率半导体技能，为TPAK定制功率开关芯片。这样做的好处是可以在多家供应商中优中选优，为特斯拉车型找到性能最好或者性价比最高的芯片。与此同时，特斯拉在其车型销量增加时，可以通过多家供应商快速增加TPAK模块的产能，而不用受限于单一供应商，这在Model 3/Y车型销量较上一代Model S/X有了迅猛增长的情形下变得尤为主要。未来当特斯拉推出更为廉价销量预期更高的Model 2，以及预定量超过百万台的Cybertruck时，能够在短韶光内从多家半导体供应商处，得到海量TPAK模块供应将成为特斯拉供应链管理的主要一环。诚然，如果整车厂采取HybiPACK 1或者Trac Direct （DC）等这类管脚兼容模块时，也可以得到类似的多供应商体系担保供应，但是这种模块为先有模块，后有逆变器系统，因此在某些规格上不同厂家不能做到100%兼容。其余，该模块为全桥设计（包含3个半桥），封装本钱固定，因此在改进为小电流版本模块时，模块总本钱并不随电流规格同步降落，因此设计弹性不如TPAK。末了，作为一款公版设计的模块，逆变器设计厂商并不能在模块性能方面与采取同种模块的竞争对手区隔开来。英飞凌和安森美的车规全桥IGBT模块，两者管脚兼容但是在细微之处有差别（来源：英飞凌科技，安森美半导体）综上所述，在逆变器核心功率器件的选型上，特斯拉除了规定形状尺寸以及一些主要的封装设计哀求外（例如必须采取银烧结技能），还深度参与了内部芯片的定义、设计以及测试。由此得到的TPAK模块在知足性能和系统设计哀求的同时，实现了跨（芯片）厂商，跨（IGBT/SiC MOSFET/GaN HEMT）平台。不足为奇，除了TPAK外，特斯拉还在动力总成的另一核心部件PCS中也采取了相同的选型策略。Model 3/Y的电源转换系统（PCS，Power Conversion System）包含车载充电机OBC和高压-12V DC/DC两个部分，用于从电网给主电池包充电，以及主电池包与12V电池之间的能量交流。PCS中有40片以上的T2PAK（2nd Tesla Package），用于OBC中的PFC和DC/DC主次级侧，以及高压-12V DC/DC的高压侧。特斯拉Model 3/Y电源转换系统与Model S/X第三代车载充电机。可以看出核心功率器件的封装从TO-247换成了T2PAK（来源：Phil Sadow/Ingineerix，Anner J. Bonilla）作为一种高压单管表贴封装，T2PAK取代了前几代Model S/X OBC中用到的TO-247封装，包括TO-247-3，用于超结MOSFET，SiC MOSFET的三脚封装，和TO-247-2，用于硅或碳化硅二极管的两脚封装。因此，T2PAK在PCS主电路板上安装更为大略，可生产性好。所有T2PAK都通过导热膏贴于水冷散热板上，较之前的散热设计大大简化。根据目前能找到的拆机视频，T2PAK至少有碳化硅二极管，以及超结MOSFET或碳化硅MOSFET几种版本。同样的，T2PAK用一种封装实现了PCS中核心功率器件的跨平台和跨厂商选型，简化了供应链。（来源：Phil Sadow/Ingineerix）当然，TPAK和T2PAK也非完美无缺，两种器件的封装都还有不少的改进空间。例如，TPAK可以采取类似丹佛斯DBB和贺利氏电子DTS的技能在模块内部实现双面烧结，达到更好的散热性能和可靠性。在上一篇文章揭橥后，一些读者在评论中就特斯拉和比亚迪谁在动力总成硬件技能方面更强展开了热烈的谈论。笔者与这两家公司都长期互助过，可以说他们在电动汽车领域都是业内最精良的公司之一。但是考虑到比亚迪和特斯拉所处的环境和国情不同，两者的创业基因也有很大差异，纯挚比较两者利害就如果比较不同生态圈中的狮子和老虎一样，很难判断谁才是百兽之王。特斯拉身处硅谷核心的Palo Alto，自Model S推出后就成为浩瀚半导体公司最为主要客户之一，可以不受限定的采购到任何一家功率半导体头部企业的尖端产品，因此特斯拉只需专注于主业，集中资源投入整车层面和部分核心子系统的研发。而比亚迪在开始做电动车时，海内车规功率半导体还未起步，在国外供应商眼中比亚迪也非最为主要的客户，因此比亚迪不得不自己研发IGBT以及碳化硅MOSFET作为国外产品的补充和替代。这使得比亚迪在功率半导体的采购上得到了一定的议价权，并且在外部供应短缺时有了备用方案，这在当今汽车电子缺芯的背景下上风明显。但是当比亚迪在汽车，半导体，锂电池等多个赛道都须要巨额投入，以此在技能和产能方面与对手竞争的时候（例如锂电池领域的宁德时期），就会涌现资源捉襟见肘的情形。预期比亚迪半导体这几天的上会直至之后的上市将给比亚迪的碳化硅和IGBT研发和产能扩充注入一针强心针。总而言之，在核心功率器件的选型策略上没有一条放之四海而皆准的方法，企业须要根据公司详细情形和市场动态，决定采取完备自产，完备外购，还是类似特斯拉这样的定制方案。与30万半导体精英一起，订阅您的私家芯闻秘书！
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