RS瑞森半导体在汽车充电桩上的应用
【导读】充电桩按照技术分类,可分为交流充电桩也叫“慢充”,直流充电桩也叫“快充”,随着我国新能源汽车市场的不断扩大,充电桩市场的发展前景也更加广阔。目前充电桩的母线电压范围通常为400V~700V,但随着快速充电的需求不断增加,整个电压平台都会向800~1000V以上提升,电压等级提升的同时也凸显了SiC功率器件的优势。
一、前言
充电桩按照技术分类,可分为交流充电桩也叫“慢充”,直流充电桩也叫“快充”,随着我国新能源汽车市场的不断扩大,充电桩市场的发展前景也更加广阔。目前充电桩的母线电压范围通常为400V~700V,但随着快速充电的需求不断增加,整个电压平台都会向800~1000V以上提升,电压等级提升的同时也凸显了SiC功率器件的优势,下面参照瑞森半导体SiC功率器件系列产品做详细介绍:
二、产品应用
目前市面上的充电桩分为五大应用市场:公交、出租、网约、物流、个人,其中电动公交充电站市场尤其突出。交流充电桩输出单相/三相交流电通过车载充电机转换成直流电给车载电池充电,功率一般较小(有 7kW、22kW、40kW 等功率),充电速度较慢,故一般安装在小区停车场等地。直流充电桩则是直接输出直流电给车载电池进行充电,功率较大(有 60kW、120kW、200kW 甚至更高),充电速度较快,故一般安装在高速公路旁的充电站。
三、典型应用拓扑图
四、典型应用优势
随着对快速充电发展的要求,加上对高效率、高功率密度以及低系统成本的要求,也加速推进了三相解决方案的应用。瑞森半导体的超结Cool MOSFET系列、SiC MOSFET系列、SiC SBD系列均满足充电桩高效率、高功率密度的性能要求。
超结Cool MOSFET系列:
产品优势:
采用多层外延工艺,优化了元胞结构,可靠性高,一致性好。
产品特性:超小内阻,超小封装,超低结电容,EMI余量大,
对标英飞凌C3、 P6、 P7系列产品。
SiC MOSFET系列:
产品优势:
基于国家军标生产线研制生产,工艺稳定,质量可靠。
产品特性:
极低的门电荷(QG)、极低反向恢复的快速本征体二极管、可最大限度减少传导损失,提供卓越的开关性能和强大的雪崩能力。
SiC SBD系列:
产品优势:
极小的反向恢复电流、大幅降低开关损耗;低VF、高浪涌电流耐量,出色的热管理、可降低冷却要求;军工民用考核标准。
产品特性:
GJB 7400-2011、器件参数一致性好;高频率的运行、能让被动元器件做得更小。
五、产品选型
瑞森半导体在充电桩产品应用上主推如下产品选型表:
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