超级结MOSFET与IGBT的电动汽车充电方案


插电式混合动力/电动汽车(xev)包含一个高压电池子系统,可采用内置的车载充电器(obc)或外部的充电桩进行充电。充电(应用)要求在高温环境下具有高电压、高电流和高性能,开发高能效、高性能、具丰富保护功能的充电桩对于实现以尽可能短的充电时间续航更远的里程至关重要。常用的半导体器件有igbt、超结mosfet和碳化硅(sic)。安森美半导体为电动汽车obc和直流充电桩提供完整的系统方案,包括通过aec车规认证的超级结mosfet、igbt、门极驱动器、碳化硅(sic)器件、电压检测、控制产品乃至电源模块等,支持设计人员优化性能,加快开发周期。本文将主要介绍用于电动汽车直流充电桩的超级结mosfet和具成本优势的igbt方案。电动汽车充电级和里程充电桩按充电能力分类,以处理不同的用例场景。一级充电桩是120v、输出15a或20a的交流充电桩,每充电1小时增加约4至6英里里程。二级充电功率有3.3kw、6.6kw、9.6kw、19.2kw四种功率级别,适用于输出电流分别达20a、20a、50a、100a的240v交流电源插座。直流快速充电(dcfc)桩的输入电压为440v或480v,能在30分钟内充到80%左右,用于公共充电桩。根据中国“一车一桩”计划,电动汽车充电桩总数在2020年将达480万个,电动