在 APEC 上，onsemi為電動汽車 （EV） 充電器市場推出了一對 1，200-V碳化硅雙組 MOSFET 模塊，突出了最新的能效創(chuàng)新。電動汽車的增長在市場上的需求越來越大，正在推動技術和基礎設施的開發(fā)以滿足人們的需求，特別是通過提供快速充電站網(wǎng)絡，使他們能夠快速完成旅程，而無需“范圍焦慮。”

與類似的硅器件相比，碳化硅技術提供了卓越的開關和改進的熱性能。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。“這就是為什么我們正在構(gòu)建一套開始集成碳化硅的模塊：以制作更緊湊、更高效的解決方案。”

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

電動汽車技術

該領域的要求正在迅速發(fā)展，功率水平超過 350 kW，效率達到 95% 已成為“常態(tài)”。該市場的關鍵參數(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新技術解決方案來解決這些問題。

“為了減小各種無源元件的尺寸，必須利用 SiC 的高開關速度，”Husain 說。“隨著 SiC 的效率和頻率的提高，更容易解決熱挑戰(zhàn)，同時實現(xiàn)小尺寸。”

新型 1，200 V 兩件式模塊基于平面技術，適用于 18-20 V 范圍內(nèi)的驅(qū)動電壓，可以用負柵極電壓驅(qū)動。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，同時還包含用于溫度監(jiān)控的負溫度系數(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 技術還提供其 650-、900- 和 1，200-V MOSFET。650-V碳化硅場效應晶體管采用了新的有源單元設計有先進的薄晶圓技術，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），從而降低了在電動汽車充電器所需的高頻下運行時的開關損耗。

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。這導致在開啟和關閉階段需要更多的開關功率和更少的能量。較低的熱損失還可以去除冷卻系統(tǒng)，從而減少空間、重量和基礎設施成本。碳化硅的高導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。