【P001】IGBT技术
IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)全称“绝缘栅双极晶体管”，其芯片与动力电池电芯并称为电动车的 “双芯”，是影响电动车性能的关键技术。
IGBT的源头——单晶硅，需要电子纯化，99.999999999%高纯度多晶硅；基于金刚石的线切割法将硅锭切成一片片晶圆，同一块硅锭产出晶圆越薄，产生的数量越多，生产成本将会下降，于是晶圆厂不懈追求着晶圆片的薄度；在晶圆这个地基上，层层叠叠堆积电路，逐层构建芯片的梁和柱。
IGBT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。
IGBT具有以下特点：高输入阻抗，可采用通用低成本的驱动线路；高速开关特性；导通状态低损耗。
IGBT兼有MOSFET的高输入阻抗和GTR的低导通压降两方面的优点，在综合性能方面占有明显优势，非常适合应用于直流电压为600V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。
IGBT最常见的形式其实是模块（Module），而不是单管。
多个芯片以绝缘方式组装到金属基板上；空心塑壳封装，与空气的隔绝材料是高压硅脂或者硅脂，以及其他可能的软性绝缘材料；同一个制造商、同一技术系列的产品，IGBT模块的技术特性与同等规格的IGBT 单管基本相同。
——多个IGBT芯片并联，IGBT的电流规格更大。
——多个IGBT芯片按照特定的电路形式组合，如半桥、全桥等，可以减少外部电路连接的复杂性。
——多个IGBT芯片处于同一个金属基板上，等于是在独立的散热器与IGBT芯片之间增加了一块均热板，工作更可靠。
——一个模块内的多个IGBT芯片经过了模块制造商的筛选，其参数一致性比市售分立元件要好。
——模块中多个IGBT芯片之间的连接与多个分立形式的单管进行外部连接相比，电路布局更好，引线电感更小。
——模块的外部引线端子更适合高压和大电流连接。同一制造商的同系列产品，模块的最高电压等级一般会比IGBT 单管高1-2个等级，如果单管产品的最高电压规格为1700V，则模块有2500V、3300V 乃至更高电压规格的产品。
晶圆上的一个最小全功能单元称为Cell，晶圆分割后的最小单元，构成IGBT 单管或者模块的一个单元的芯片单元，合称为IGBT的管芯。
一个IGBT管芯称为模块的一个单元，也称为模块单元、模块的管芯。模块单元与IGBT管芯的区别在最终产品，模块单元没有独立的封装，而管芯都有独立的封装，成为一个IGBT管。
近来还有一种叫IPM的模块，把门级驱动和保护电路也封装进IGBT模块内部，这是给那些最懒的工程师用的，不过工作频率自然不能太高咯。
单管的价格要远低于模块，但是单管的可靠性远不及模块。全球除特斯拉和那些低速电动车外，全部都是使用模块。
擅长小功率作战的MOS管芯片，虽然为手机、电脑带来更快的运行速度，但其 耐压低，在高电压、大电流应用中损耗大的弱点，使之无法投入到大功率作战中 。
导通压降小、耐压高、输出功率高的IGBT芯片 此时露出它锋利的武器，吞噬着MOS的份额。对于电动车而言，IGBT直接控制驱动系统直、交流电的转换，决定了车辆的扭矩和最大输出功率等。
不仅电机驱动要用IGBT，新能源的发电机和空调部分一般也需要IGBT。不仅是新能源车，直流充电桩和机车（高铁）的核心也是IGBT管，直流充电桩30%的原材料成本就是IGBT。电力机车一般需要 500 个IGBT 模块，动车组需要超过100个IGBT模块，一节地铁需要50-80个 IGBT 模块。
IGBT本身是一个非通即断的开关，导通时可以看作导线，断开时可以看作开路。在电机驱动控制器中， IGBT主要负责将动力电池传输的直流电转化为交流电。 电流从上而下垂直穿过IGBT，直至抵达驱动电机。芯片越薄，电流所上面流过的路径就越短，损耗在芯片上的能量也就随之降低。
有人说，IGBT并不是一个理想开关，原因在于它在导通之时有 饱和电压——Vcesat，造成导通损耗 ；在开关时也有开关能 耗——Eon和Eoff。 IGBT在它们的打击下性能减弱。若IGBT受到的损耗降低，整车电耗也将明显降低。
概括说来， 为了降低整车电耗，必须有意将Vcesat和开关损耗降到更低。
Vcesat和Eoff是一对矛盾体，对同一代的IGBT技术来讲，Vcesat做小，Eoff就高了，反之亦然。它们必须相互妥协，相互折衷。这一点就比较考验制造商的能力了。
基于场终止技术设计的IGBT芯片（又被称为软穿通或者轻穿通IGBT），在NPT基础上增加了复合场终止层，将芯片厚度减薄。
如比亚迪4.0代IGBT，从原来的180um减薄至120um（约两根头发丝直径）。为了减少能耗，比亚迪的解决方案是， 增加复合场终止层，减薄N-漂移区（漂移区的正向压降与厚度密切相关） 。
场终止层是为了能够截止电场。
“通过一个 多层的场终止结构 ，优化电阻分布”。N-漂移区更薄， 电阻越小，Vcesat损耗更低 ；更薄N-层导通时存储的 过剩载流子总量更少 ，缩短关断时间，减少关断损耗。最终达到一个整体电耗的降低。
比如比亚迪4.0IGBT，与2.5代相比，比亚迪IGBT 4.0代Eoff降低了30%，而且Vcesat也从2.25V降至2.05V。与主流产品相比，它在Vcesat和Eoff之间的平衡能力也更优异。
通过精细化平面栅设计，将IGBT元胞的面积缩小 51%（元胞的功能是降低导通压降、增加输出功率）。通常，一个IGBT芯片在结构上是由数十万个元胞组成。于是，元胞面积缩小后，同样的芯片中可包含更多的元胞， 电流密度也由此提升2 0%。
与此同时，驱动门极（电压高低，决定门极给出开还是关的信号）启动的功率更低，并且加快开关速度，同样有利于降低整车能耗和系统干扰。
功率半导体企业业已预见到，IGBT的硅基材料性能可能无法满足未来更高的需求。现在，它们已开始寻求更低芯片损耗、更强电流输出能力、更耐高温的全新半导体材料。如半导体材料SiC（高纯碳化硅粉）。
SiC能将新能源车的效率再提高10%，这是新能源车提高效率最有效的技术。
目前限制SiC应用主要是两方面，一是价格，其价格是传统Si型IGBT的6倍。其次是电磁干扰。 SiC的开关频率远高于传统Si型IGBT，回路寄生参数已经大到无法忽略。
对日本厂家来说，SiC基板都没有丝毫难度，三菱、丰田、罗姆、富士电机、日立、瑞萨、东芝都有能力自己制造，全部是内部开发的技术。意法半导体技术也不错。
车用IGBT的散热效率要求比工业级要高得多，逆变器内温度最高可达大20度，同时还要考虑强振动条件，车规级的IGBT远在工业级之上。
工业级IGBT与车规级IGBT对比：
解决散热的第一点，就是 提高 IGBT模块内部的导热导电性能、 耐受功率循环的能力， IGBT模块内部引线技术经历了粗铝线键合、 铝带键合再到铜线键合的过程，提高了载流密度。
第二点，新的焊接工艺，传统焊料为锡铅合金， 成本低廉、工艺简单， 但存在环境污染问题， 且车用功率模块的芯片温度已经接近锡铅焊料熔点（220℃）。
解决该问题的新技术主要有： 低温银烧结技术和瞬态液相扩散焊接 。与传统工艺相比， 银烧结技术的导热性、耐热性更好， 具有更高的可靠性。
瞬态液相扩散焊接通过特殊工艺形成金属合金层， 熔点比传统焊料高， 机械性能更好。三菱则使用超声波焊接。
第三点，改进DBC和模块底板，降低散热热阻， 提高热可靠性， 减小体积，降低成本等。以 AlN 和 AlSiC 等材料取代 DBC 中的Al2O3和Si3N4等常规陶瓷，热导率更高，与Si 材料的热膨胀系数匹配更好。
此外，新型的散热结构，如 Pin Fin结构 和 Shower Power结构， 能够显著降低模块的整体热阻，提高散热效率。
第四就是扩大模块与散热底板间的连接面积，如端子压接技术。
IGBT的正面工艺和标准BCD的LDMOS没区别，区别在背面，背面工艺有几点：
首先是 减薄 ，大约需要减薄6-8毫米，减得太多容易碎片，减得太少没有效果。接下来是 离子注入 ，注入一层薄磷做缓冲层，第四代需要两次注入磷，本来硅片就很薄了，两次注入很容易碎片。然后是 清洗 ，接下来 金属化 ，在背面蒸镀一层钛或银，最后是 Alloy ，因为硅片太薄，很容易翘曲或碎片。英飞凌特别擅长减薄技术。
IGBT关断时容易在过压、过流条件下出现动态雪崩电流丝化问题，若发展为二度动态雪崩 （标志是集电极—发射极电压关断波形出现 负阻凹陷区 ）则会把器件引入具有失效危险的工作区。而工业生产中通常采用 减薄芯片结合提高基区电阻率（降低掺杂浓度）的方法来改善IGBT关断能耗Eoff 与通态压降VCE（on）的折中关系，很容易诱发动态雪崩现象，直接影响器件的坚固性和安全工作区（SOA）面积。
通过对器件内部动态雪崩电流成丝信息的提取和分析，可以分析不同漂移区厚度d和掺杂浓度ND对动态雪崩电流成丝程度的影响，在ND － d平面上定量确定了漂移区设计中的二度动态雪崩临界线，明确区分了二度动态雪崩区与安全区。
背面设计方面， 降低背P区掺杂浓度和降低场终止层掺杂浓度这两种方案都有利于临界线向扩张安全区的方向变动 ，让原处于二度动态雪崩区的危险设计点变得安全；前者改善电流分布均匀性的效果更明显，但在应用条件需要避免高换相dv／dt时，采用后一种方案更为合适。
门极驱动电路的作用：放大输出功率，以达到驱动IGBT功率器件的目的。
降低门极电量能减少驱动电路带来的能耗，提高开关速度，更小的门极振荡。
最小门极电阻确定了最大门极峰值电流。增大门极峰值电流能减小开关时间，从而降低开关损耗。 但最大的门极峰值电流又受限于驱动的输出能力。驱动的规格书中一般会定义最大门极电流输出能力，即定义了最小允许的门极电阻，应用中应考虑这个因素避免驱动过载失效。
IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP 晶体管提供基极电流，使IGBT 导通。反之，加反向门极电压消除沟道，切断基极电流，使IGBT 关断。
如果提高开通门极电压+VGE，开通速度会上升，开通损耗会下降。相反，开通时的噪声干扰会增加。同样，如果提高关断门极电压-VGE，关断速度会上升，关断损耗会下降。相反，关断时的浪涌电压及噪声干扰会增加。
丰田19，国内只有8，差距很大。
IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)，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。
IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道，给PNP(原来为NPN)晶体管提供基极电流，使IGBT导通。
反之，加反向门极电压消除沟道，切断基极电流，使IGBT关断。IGBT的驱动方法和MOSFET基本相同，只需控制输入极N-沟道MOSFET，所以具有高输入阻抗特性。
当MOSFET的沟道形成后，从P+基极注入到N-层的空穴（少子），对N-层进行电导调制，减小N-层的电阻，使IGBT在高电压时，也具有低的通态电压。
扩展资料：
IGBT模块介绍：
IGBT是Insulated Gate Bipolar Transistor(绝缘栅双极型晶体管)的缩写，IGBT是由MOSFET和双极型晶体管复合而成的一种器件，其输入极为MOSFET，输出极为PNP晶体管。
它融合了这两种器件的优点，既具有MOSFET器件驱动功率小和开关速度快的优点，又具有双极型器件饱和压降低而容量大的优点，其频率特性介于MOSFET与功率晶体管之间，可正常工作于几十kHz频率范围内，在现代电力电子技术中得到了越来越广泛的应用，在较高频率的大、中功率应用中占据了主导地位。
若在IGBT的栅极和发射极之间加上驱动正电压，则MOSFET导通，这样PNP晶体管的集电极与基极之间成低阻状态而使得晶体管导通；若IGBT的栅极和发射极之间电压为0V，则MOS 截止，切断PNP晶体管基极电流的供给，使得晶体管截止。IGBT与MOSFET一样也是电压控制型器件，在它的栅极—发射极间施加十几V的直流电压，只有在uA级的漏电流流过，基本上不消耗功率。
参考资料:百度百科----IGBT
当在栅极施加一个负偏压或栅压低于门限值时，沟道被禁止，没有空穴注入N-区内。在任何情况下，如果MOSFET电流在开关阶段迅速下降，集电极电流则逐渐降低，这是因为换向开始后，在N层内还存在少数的载流子(少子)。这种残余电流值(尾流)的降低，完全取决于关断时电荷的密度，而密度又与几种因素有关，如掺杂质的数量和拓扑，层次厚度和温度。少子的衰减使集电极电流具有特征尾流波形，集电极电流引起以下问题：功耗升高；交叉导通问题，特别是在使用续流二极管的设备上，问题更加明显。鉴于尾流与少子的重组有关，尾流的电流值应与芯片的温度、IC 和VCE密切相关的空穴移动性有密切的关系。因此，根据所达到的温度，降低这种作用在终端设备设计上的电流的不理想效应是可行的。
随着技术的升级，芯片面积、工艺线宽、通态功耗、关断时间、开关功耗均不断减小，器件耐压值由600V升至 7000V。其主要应用包括传统的工业控制和家电， 以及新兴的电动汽车、新能源发电等领域。
IGBT测试难点：
1、由于IGBT是多端口器件，所以需要多个测量模块协同测试。
2、IGBT的漏电流越小越好，所以需要高精度的设备进行测试。
3、IGBT动态电流范围大，测试时需要量程范围广，且量程可以自动切换的模块进行测试。
4、由于IGBT工作在强电流下，自加热效应明显，脉冲测试可以减少自加热效应，所以MOSFET需要进行脉冲IV测试，用于评估期间的自加热特性。
5、MOSFET的电容曲线是其特性表征的重要内容，且与其在高频应用有密切关系。所以IGBT的电容测试非常重要。
6、IGBT开关特性非常重要，需要进行双脉冲动态参数的测试。
。mivec是指采用三菱MIVEC的发动机.
MIVEC（智能可变气门正时与升程控制系统），MIVEC机构是通过ECU发出精确指令控制进气凸轮轴相位：发动机的ECU在各种行驶工况下自动搜寻一个对应发动机转速、进气量、节气门位置和冷却水温度的最佳气门正时，并控制凸轮轴正时液压控制阀，并通过各个传感器的信号来感知实际气门正时，然后再执行反馈控制，补偿系统误差，达到最佳气门正时的位置，从而能有效地提高汽车的功率与性能，减少耗油量和废气排放
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2、日韩品牌
第一行：本田、丰田、雷克萨斯、铃木、马自达、讴歌、日产
第二行： 斯巴鲁、三菱、五十铃、英菲尼迪、起亚、双龙、现代
3、美系品牌
第一行：别克、道奇、福特、FF（法拉第未来）、GMC、Jeep、凯迪拉克
第二行：克莱斯勒、Karma、林肯、乔治巴顿、赛麟、特斯拉、雪佛兰
4、欧系其他（不含德系）
第一行：标致、DS、雷诺、雪铁龙、阿斯顿马丁、宾利、捷豹
第二行：路虎、劳斯莱斯、LEVC、路特斯、宝马MINI、迈凯伦、阿尔法罗密欧
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第三行：博郡、北汽新能源、北汽、拜腾、长安、长安欧尚、长安轻型车
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第三行：海格、恒天、合众、红星、黄海、华骐、华颂
第四行：合创、吉利、江淮、捷途、江铃、奇点、几何
第五行：金杯、金龙、金旅、九龙、君马、钧天、凯翼
第六行：开瑞、开沃、卡升、卡威、领克、陆风、力帆
第七行：猎豹、零跑、领途、理念、理想、雷丁、名爵
第一行：哪吒、纳智捷、欧拉、奇瑞、启辰、前途、庆铃
第二行：清源、全球鹰、荣威、瑞驰、斯威、思皓、SERES
第三行：上汽大通、鑫源、思铭、腾势、天际、五菱、WEY
第四行：蔚来、淮柴英致、威麟、威马、小鹏、星途、新特
第五行：驭胜、野马、银隆、一汽、裕路、云度、云雀
第六行：宇通、众泰、中华、知豆、之诺、中兴
汽车品牌名字2[01]、雪弗兰
[02]、保时捷
[03]、瑞麒
[04]、北汽福田
[05]、日产
[06]、海马
[07]、达西亚
[08]、斯堪尼亚
[09]、林肯
[10]、道奇
[11]、西亚特
[12]、标致
[13]、帝豪
[14]、荣威
[15]、宇通
[16]、嘎斯
[17]、大金龙
[18]、夏利
[19]、帕加尼
[20]、起亚
[21]、上汽
[22]、斯巴鲁
[23]、雷克萨斯
[24]、欧宝
[25]、本田
[26]、劳斯莱斯
[27]、奔腾
[28]、别克
[29]、霍顿
[30]、威麟
[31]、兰博基尼
[32]、福特
[33]、理念
[34]、丰田
[35]、马萨拉蒂
[36]、法拉利
[37]、长安
[38]、吉利
[39]、凯佰赫
[40]、东风
[41]、雪铁龙
[42]、西尔贝
[43]、思铭
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[48]、捷克
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[56]、特斯拉
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[60]、三星
[61]、纳智捷
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[68]、吉列塔
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[74]、宝马
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[78]、英帕拉
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[81]、厦门金龙
[82]、沃尔沃
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[86]、欧朗
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[93]、大宇
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[95]、奇瑞
[96]、世爵
[97]、阿尔法罗密欧
[98]、MINI
[99]、路虎
[100]、讴歌
[101]、东南
[102]、北汽
[103]、菲亚特
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[105]、悍马
[106]、全球鹰
[107]、长城
[108]、布加迪
[109]、雪铁龙DS
[110]、JMC
[111]、萨博
[112]、MG
[113]、捷豹
[114]、阿斯顿马丁
[115]、铃木
[116]、马自达
[117]、大发
[118]、解放
[119]、比亚迪
汽车品牌名字3在哪里可以看到车辆的品牌型号？
1、可以在车辆的铭牌上查看车辆的品牌、车型、车辆识别码、发动机型号等信息；
2、买车也可以购买发票。一般会有品牌型号(车辆品牌和车型)、合格证号、发动机型号、车辆识别码、号牌类型等信息。
3、或者可以在购买车辆时通过合格证查看。合格证上不仅有以上信息，还有车辆颜色、排放标准、底盘合格号等车辆的所有参数。
网上找不到可选车牌的车辆型号怎么办？
可能是因为输入的汽车品牌不对，或者输入的车辆型号不对，会导致对车辆品牌型号的搜索。下面用两款来说明汽车的品牌和型号。
汽车品牌
奔驰汽车，很多人输入错误的品牌如奔驰、奔驰、奔驰等。当他们在网上输入他们的汽车品牌时。
是的，您需要输入“奔驰品牌”只有这样，你才能展示你需要选择的汽车品牌。如果不知道自己的汽车品牌需要输入什么，可以在自己汽车的品牌官网上查询品牌名称。
汽车模型
丰田，首先需要进入“丰田”你可以选择汽车型号。你可以通过上面可以查到汽车品牌型号的地方查到需要的汽车型号。一般的'车款都是英文字母和数字组成的数字，比如TOYOTAGTM716OLVCE，T3L657MN4W等。
车辆识别代码又称车架号，每台车独一无二的号码。为什么有一些车架号L开头的，有一些是J开头的。
VIN(Vehicle Identification Number),中文名叫车辆识别代码，是制造厂为了识别而给一辆车指定的一组代码。VIN码由17位字母、数字组成的编码，又称17识别代码。
从VIN中可以识别出该车的生产国家、制造厂家、制造类型、品牌名称、车型系列、车身形式、发动机型号、车型车款、安全防护装置型号、检测数字、装配厂家名称和出厂顺序号码等信息参数。VIN码具有全球通用性、最大限度的信息承载性和可检索性，一般以标牌的形式装贴在汽车发动机舱的相关部位。
VIN可用于车辆管理、车辆检测、车辆防盗、车辆维护、二手车交易、汽车召回、车辆保险等方面。我国已于1996年底颁布了相关标准，在于1997年开始实行。车辆识别代码由三个部分组成:第一部分(1～3位)是世界制造厂识别代码WMI第二部分(4～9)是车辆说明部分VDS第三部分(10～17)是车辆指示部分VIS
世界制造厂识别代码WMI:全球所有汽车制造厂都拥有一个或多个WMI(世界制造厂识别代码)，该代码由三位字符(字母和数字)组成，它包含以下信息
1:第一个字符表示地理区域，如非洲、亚洲、欧洲、大洋洲、南美洲和北美洲。
2:第二个字符表示一个特定地区内的一个国家。美国汽车工程师协会(SAE)负责分配国家代码。
3:第三个字符表示某个特定的制造厂，由各国的授权机构负责分配。
对于年产量大于或等于500辆的汽车制造厂，WMI由VIN第1，2，3位子码组合，其组合能保证制造厂识别标志的唯一性。比如上海大众为LSV,日本雷克斯萨为JTH……。
对于年产量小于500辆的汽车制造厂，将第一部分WMI的3位子码和第三部分VIS的3，4，5位子码一起作为世界制造厂识别代码。
关于仪表水温无显示图标，水温高的话，会有红色水温指示出来的。这款雪铁龙再打开仪表灯的时候，如果就没有显示水温灯图标的话，那这上面也就没有了，不过如果水温高了，肯定会有报警灯的。
关于SERVIVCE灯亮首先确认车辆的电器系统改装过没有，灯光是否正常，玻璃清洗液是否正常。如果是新车就是提示该做首保了，可以操作下保养提示键查看下。
1、屏幕：屏幕尺寸6.5英寸，屏幕色彩：1670万色，分辨率：20:9FHD+，屏占比91%，一体化弧面机身设计，精彩呼之欲出，让你爱不释手。
2、拍照：后置摄像头：4800万像素+800万像素+200万像素（200万像素是微距），前置摄像头像素：1600万，视野更大，留住更多的精彩。
3、电池：电池容量：4000mAh（典型值），标配10V/2.25A充电器，理论充电时间约1.5小时，充电十分钟，就可以观看两个小时的影视剧（WIFI网络或者5G网络腾讯视频）；同时，华为超级快充充电快，还更安全，确保您使用无忧。
4、性能：采用联发科天玑800（MT6873）八核处理器，有效改善手机使用过程中出现的发热、卡顿等问题，带来更流畅自如的游戏体验。
您可以登陆华为商城官网了解更多信息，进行选择。
CT----转矩系数=pN/2/π/α
Φ-----每级磁通（韦伯）
ia-----电枢电流A
以上说明的是电磁转矩和电枢电流的关系
e-----感应电动势V
Ce----电动势系数=pN/60/α
n-----电机转速（转/分钟）
以上说明的是感应电动势与转速的关系。
年代2013
厂家上海大众汽车有限公司
车型昊锐（SUPERB）
车身形式K8L－四门加长型折背式车身
动力系统1.4TSI CFB型汽油发动机(涡轮增压) 功率:96Kw 配套7档DSG双离合变速器
约束系统安全气囊（驾驶员和副驾驶、前座侧面）
LSVCE23T4D2029007
年代2013
厂家上海大众汽车有限公司
车型昊锐（SUPERB）
车身形式K8L－四门加长型折背式车身
动力系统1.4TSI CFB型汽油发动机(涡轮增压) 功率:96Kw 配套7档DSG双离合变速器
约束系统安全气囊（驾驶员和副驾驶、前座侧面）
