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本次 Tesla Model 3 逆变器拆解工作，是在名古屋大学电力电子研究项目的技术支持下推进的，旨在深入探究其内部结构设计与核心部件的技术特性，为电力电子领域相关研究提供实际参考。

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逆变器整体结构特点

与此前拆解的同类型逆变器产品相比，Tesla Model 3 逆变器的核心设计亮点聚焦于结构的高度简洁性。

从拆解视频呈现的视觉效果来看，其外观虽未采用复杂的造型设计，但这种 “去冗余” 的简洁结构，恰恰直观体现了特斯拉在工程优化上的精准思路 —— 以极简布局实现功能最大化。

为便于拆解操作与内部结构展示，工作人员已提前移除逆变器原顶部的保护盖子。

拆解后可见，逆变器内部可清晰划分为九大核心部件，分别是控制板、栅极驱动板、电流传感器、耐热片、绝缘片、薄膜电容器、汇流排、功率半导体及冷却 fins。

各部件布局规整有序，组装逻辑清晰明确，不存在杂乱堆叠的情况，进一步印证了其结构设计的合理性。

值得一提的是，Tesla Model 3 逆变器的 PCB 板被设计成独特的美国地图轮廓，这一细节颇具巧思。

虽未直接提升器件的功能性，但为偏向工业属性的逆变器产品增添了研发团队的创意温度，成为结构设计中的一大趣味亮点。

三相母线

直流母线

功率半导体

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关键部件功能与设计解析

薄膜电容器

该逆变器的薄膜电容器由 Nichicon（尼吉康）供应，核心承担滤波作用，额定电压达 430VDC，容量为 550μF；同时搭配 2 个 0.68μF 的 Y 电容，主要用于抑制电路中的电磁干扰，稳定直流电压输出，保障电能传输的平顺性。

从电能传输路径来看，电池正负极输入电流后，先经过薄膜电容器进行平滑处理，随后分为正、负两路输出；底部汇流排先与功率半导体（SiCFETs）建立连接，再通过叠加铜制汇流排的方式强化电流导通效率，最终经由端子转化为三相电流输出，形成完整且高效的电能传输链路。

汇流排

逆变器内部的汇流排主要分为两类：三相输出汇流排与直流汇流排，二者均采用高纯度铜材制作。经检测，负极侧汇流排的铜含量为 95.26%，三相输出汇流排的铜含量为 95.14%，较低的杂质占比有效保障了电流传输过程中的低损耗特性，避免因材质问题导致的电能浪费。

在连接方式上，汇流排通过焊接工艺与 SiC FETs 连接，这种固定方式能最大限度保障导电稳定性，减少接触电阻；同时，部分端子旁预留了未连接的空白区域，后续只需拆除覆盖在汇流排上的保护结构，即可直接通过焊接实现扩展，为未来提升电流容量预留了改造空间，充分体现了模块化的设计思维，增强了产品的后期适配性。

功率半导体与驱动系统

功率半导体采用的是 STGK026 型号 SiC FETs，该器件具备高频开关特性与低导通损耗的双重优势，能适配逆变器高压大电流的工作工况。

24 颗 SiC FETs 采用如同教科书般规整的布局方式排列，在电路板上清晰划分出正极接入区、交流输出区与负极回流区，区域界限明确，便于后期检修与故障排查。

驱动系统配备 6 颗 STGAP1AS 型号驱动 IC，尽管其表面涂层对型号识别造成一定影响，但其功能定位清晰 —— 单颗驱动 IC 负责驱动 4 颗 SiC FETs。

由于驱动 IC 自身的输出能力有限，研发团队额外增加了缓冲器来强化驱动信号，确保 SiC FETs 能稳定响应控制指令；同时，电路严格区分上桥臂（HIGH side，电路板标注 “HI”）与下桥臂（LOW side，电路板标注 “LO”），通过分区控制保障功率器件按序开关，避免出现电路紊乱。

控制与检测系统

逆变器的控制核心采用 TI（德州仪器）TMS320F28377DPTPQ 型号 MCU，相当于逆变器的 “大脑”。该 MCU 集成了电能转换算法运行、故障诊断分析、通信协同管理等核心功能，能实时处理各类信号，精准调控逆变器的工作状态，确保电能转换效率与运行安全性。

在三相输出路径上，逆变器搭载了 Broadcom ACPL-C87BT-000E 型号高压感应器，采用 “两相检测 + 一相推算” 的设计：仅对两相电流进行直接检测，第三相电流则通过算法间接推算得出。这种设计在简化硬件结构、降低成本的同时，仍能保证电流检测的精度；此外，传感器核心部位设有切口，可与汇流排区域精准适配，配合 2 个霍尔传感器进一步强化信号采集效果，提升检测数据的可靠性。

控制板上配备 TI LMV844 型号温度放大器，同时搭配 2 个温度传感器（电路板预留 1 个传感器安装位）。温度传感器被嵌入汇流排的凹槽中，且凹槽内填充了导热硅，能快速传导汇流排的实时温度，确保温度放大器及时捕捉关键区域的温度变化，一旦出现温度过高的情况，可迅速触发保护机制，避免器件因过热损坏。

通信方面，逆变器通过 2 颗 TI SN65HVD1040A 型号 CAN 收发器与 1 颗 NXP TJA1021 型号 LIN 收发器，搭建起与整车控制器的信息交互通道，实现运行数据与控制指令的双向传输；存储方面，采用 Microchip 25LC256E 型号 EEPROM（电可擦写只读存储器），主要用于存储系统校准数据与故障日志，确保逆变器的核心参数稳定，同时为后期故障溯源提供数据支持。

电源与冷却系统

电源转换环节由 Infineon TLF35584QVVS2 型号 DC/DC 转换器与 TDK VGT22EPC-222S6A12 型号 DC/DC 变压器协同完成：二者配合将高压电池输出的电压转换为适配的低压信号，为控制板、传感器等低压部件供电，保障辅助系统的稳定运行，避免因电压不匹配导致的部件损坏。

冷却结构的设计围绕功率半导体展开：功率半导体附着的铝材背面设有椭圆形冷却 fins，逆变器原顶部盖子上预留了进水口与出水口，可形成完整的水循环冷却回路；同时，采用 “银烧结” 工艺实现半导体与冷却 fins 的连接，该工艺的热导率极高，能快速导出 SiC FETs 工作时产生的热量，维持器件处于适宜的工作温度区间。

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拆解总结与展望

从拆解结果来看，Tesla Model 3 逆变器以 “简洁即最佳设计” 为核心研发理念，在结构优化与性能保障之间实现了高效平衡：一方面，通过简化部件布局（如 “两相检测 + 一相推算” 的电流检测设计、模块化汇流排），有效降低了生产制造与后期维护的双重成本；另一方面，精选高性能核心元器件（如 ST 品牌 SiC FETs、TI 品牌 MCU），搭配 “银烧结” 冷却等高效技术，确保逆变器在高压工况下的运行可靠性与稳定性。

其中，PCB 板的美国地图造型设计虽不涉及功能提升，却为工业产品注入了人文创意，成为设计中的一大亮点，也为同类产品的差异化设计提供了参考方向。

最后，附TeslaModel3逆变器核心电子元器件的参数与配置如下：

• 碳化硅场效应晶体管（SiC FETs）：共 24 颗，型号为 ST GK026

• 门驱动器（Gate Drivers）：共 6 颗，型号为 ST GAP1AS

• 微控制器单元（MCU）：1 颗，型号为 TI TMS320F28377DPTPQ

• 解析器放大器（Resolver Amp）：1 颗，型号为 ON Semi TCA0372BDW

• 温度放大器（Temp Amp）：1 颗，型号为 TI LMV844

• 电可擦写只读存储器（EEPROM）：1 颗，型号为 Microchip 25LC256E

• CAN 收发器（CAN Transceiver）：共 2 颗，型号为 TI SN65HVD1040A

• LIN 收发器（LIN Transceiver）：1 颗，型号为 NXP TJA1021

• 高压感应器（HV Sense）：1 颗，型号为 Broadcom ACPL-C87BT-000E

• DC-DC 电源模块（DC-DC Power）：1 颗，型号为 Infineon TLF35584QVVS2

• DC-DC 变压器（DC-DC Transformer）：1 颗，型号为 TDK VGT22EPC-222S6A12