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碳化硅器件:純電動(dòng)車(chē)三級(jí)充電樁的優(yōu)選(二)

發(fā)布時(shí)間:2019-11-14 來(lái)源:Robert Huntley 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】在上一篇文章“碳化硅器件:純電動(dòng)車(chē)三級(jí)充電樁的優(yōu)選(一)”中,我們探討了轉(zhuǎn)換效率與高速電壓轉(zhuǎn)換之間的關(guān)系。在本文,我們將揭示新型寬帶隙技術(shù)非常適合充電樁的理由。
 
寬帶隙器件
 
與傳統(tǒng)硅技術(shù)相比,寬帶隙半導(dǎo)體制程技術(shù)[例如碳化硅(SiC)]的開(kāi)關(guān)速度更高,因而能夠使用更小的電感器和電容器,從而降低物料成本,縮小所需的電路板空間(圖2)。碳化硅MOSFET的RDS(ON)較低,因而開(kāi)關(guān)損耗也較低,通常比硅MOSFET低100倍??傮w而言,由于碳化硅器件的導(dǎo)電帶隙較寬,其擊穿電壓也較高,通??蛇_(dá)硅器件介電強(qiáng)度的10倍。碳化硅還能在更高的溫度下維持導(dǎo)電性,從而使設(shè)備能夠運(yùn)行在更高溫的環(huán)境中??傊?,將碳化硅二極管和MOSFET用于三級(jí)充電樁可以帶來(lái)諸多優(yōu)勢(shì),讓充電樁結(jié)構(gòu)更緊湊、效率和性能更高。它不僅能夠讓充電樁的電路更加輕量化,更有可能降低組件的成本。
 
碳化硅器件:純電動(dòng)車(chē)三級(jí)充電樁的優(yōu)選(二)
圖2:比較碳化硅器件和傳統(tǒng)硅器件的材料特性和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)(來(lái)源:安森美半導(dǎo)體)
 
安森美半導(dǎo)體碳化硅產(chǎn)品組合
 
安森美半導(dǎo)體是一家具備先進(jìn)技術(shù)的碳化硅器件供應(yīng)商,可提供適用于三級(jí)充電樁的碳化硅寬帶隙二極管和MOSFET,其中二極管產(chǎn)品系列包含適用于650V和1200V電壓的產(chǎn)品,并且提供多種封裝形式,包括Decawatt封裝(DPAK)、TO-220、直接敷銅(DBC)和基板安裝模塊。以FFSH50120A為例,這是一款采用TO-247-2封裝制造的50A、1200V反向電壓肖特基碳化硅二極管,耗散功率達(dá)到730W,能夠在溫度高達(dá)+175°C的環(huán)境下工作。
 
其碳化硅MOSFET系列包括通過(guò)1200V車(chē)用級(jí)AEC-Q101認(rèn)證的N溝道NVHL080N120SC1通孔安裝器件,該器件可以連續(xù)提供高達(dá)44A的電流,最大RDS(ON)為110m?。
 
基于碳化硅的寬帶隙二極管和MOSFET具有諸多優(yōu)異的特性,非常適合用于三級(jí)充電樁。其高速開(kāi)關(guān)能力、緊湊的尺寸和穩(wěn)健的屬性使之成為設(shè)計(jì)大功率、節(jié)能和緊湊型充電樁的理想選擇。
 
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