在 APEC 上，onsemi為電動(dòng)汽車 （EV） 充電器市場(chǎng)推出了一對(duì) 1，200-V碳化硅雙組 MOSFET 模塊，突出了最新的能效創(chuàng)新。電動(dòng)汽車的增長(zhǎng)在市場(chǎng)上的需求越來(lái)越大，正在推動(dòng)技術(shù)和基礎(chǔ)設(shè)施的開(kāi)發(fā)以滿足人們的需求，特別是通過(guò)提供快速充電站網(wǎng)絡(luò)，使他們能夠快速完成旅程，而無(wú)需“范圍焦慮?！?/p>

與類似的硅器件相比，碳化硅技術(shù)提供了卓越的開(kāi)關(guān)和改進(jìn)的熱性能。這轉(zhuǎn)化為更高的效率、更高的功率密度、更好的電磁干擾 （EMI） 以及減小的系統(tǒng)尺寸和重量。

onsemi 企業(yè)營(yíng)銷和戰(zhàn)略經(jīng)理 Ali Husain 告訴《電力電子新聞》，這些模塊可用于各種電動(dòng)汽車充電器解決方案，以支持 400 或 800V 直流輸出電壓的需求。

“碳化硅集成是一件重要的事情，”侯賽因說(shuō)?！斑@就是為什么我們正在構(gòu)建一套開(kāi)始集成碳化硅的模塊：以制作更緊湊、更高效的解決方案?！?/p>

設(shè)計(jì)人員在電動(dòng)和混合動(dòng)力汽車中提高能量轉(zhuǎn)換效率的重點(diǎn)是配備緊湊封裝和組裝的高熱可靠性電力電子模塊的設(shè)備，以減少開(kāi)關(guān)損耗。設(shè)計(jì)參數(shù)不同，涉及功率水平、轉(zhuǎn)換效率、車輛動(dòng)力總成系統(tǒng)的工作溫度、熱能耗散能力和系統(tǒng)封裝。

電動(dòng)汽車技術(shù)

該領(lǐng)域的要求正在迅速發(fā)展，功率水平超過(guò) 350 kW，效率達(dá)到 95% 已成為“常態(tài)”。該市場(chǎng)的關(guān)鍵參數(shù)是緊湊性、穩(wěn)健性和更高的可靠性，許多公司正試圖通過(guò)新技術(shù)解決方案來(lái)解決這些問(wèn)題。

“為了減小各種無(wú)源元件的尺寸，必須利用 SiC 的高開(kāi)關(guān)速度，”Husain 說(shuō)。“隨著 SiC 的效率和頻率的提高，更容易解決熱挑戰(zhàn)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)小尺寸?！?/p>

新型 1，200 V 兩件式模塊基于平面技術(shù)，適用于 18-20 V 范圍內(nèi)的驅(qū)動(dòng)電壓，可以用負(fù)柵極電壓驅(qū)動(dòng)。與溝槽 MOSFET 相比，較大的芯片降低了熱阻，從而在相同的工作溫度下降低了芯片溫度。NXH010P120MNF 是采用 F1 封裝的半橋，而 NXH006P120MNF2 是采用 F2 封裝的 6mΩ 器件。引腳是推拉式以幫助組裝，同時(shí)還包含用于溫度監(jiān)控的負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。Husain 還指出，新模塊可以與 NCD5700x 配合使用，尤其是 NCD57252，它為雙低側(cè)、雙高側(cè)或半橋操作提供 5kV 隔離，典型傳播延遲為 60 ns。

onsemi 的 SiC 技術(shù)還提供其 650-、900- 和 1，200-V MOSFET。650-V碳化硅場(chǎng)效應(yīng)晶體管采用了新的有源單元設(shè)計(jì)有先進(jìn)的薄晶圓技術(shù)，使全（品質(zhì)因數(shù)最佳的類圖合并- ［R DS（ON） ×面積）。1，200-V 和 900-V N 溝道器件采用小芯片尺寸，可降低器件電容和柵極電荷（Qg 低至 220 nC），從而降低了在電動(dòng)汽車充電器所需的高頻下運(yùn)行時(shí)的開(kāi)關(guān)損耗。

碳化硅提供比硅更高的效率水平，這主要是由于能量損失和反向充電顯著降低。這導(dǎo)致在開(kāi)啟和關(guān)閉階段需要更多的開(kāi)關(guān)功率和更少的能量。較低的熱損失還可以去除冷卻系統(tǒng)，從而減少空間、重量和基礎(chǔ)設(shè)施成本。碳化硅的高導(dǎo)熱性允許更好的散熱，提供比硅更小的外形尺寸。這允許降低成本并使用更小的包裝?！　?/p>