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滿足電動車快充!半導體供應商推碳化矽MOSFET模組

匯流新聞網記者李映萱 / 台北報導

隨著電動車銷售不斷增長,須推出滿足駕駛需求的基礎設備,以提供一個快速充電系統網路,使他們能夠快速完成行程,而沒有「續航里程焦慮」。這領域的要求正在迅速發展,需要超過350 kW的功率水準和95%的能效。鑒於這些充電站部署要在不同的環境和地點,緊密性、穩固性和強化的可靠性都是設計人員面臨的挑戰。

對此,安森美半導體推出一對1200 V完整的碳化矽 MOSFET 2-PACK模組,進一步強化其用於充滿挑戰的電動車市場的產品系列。新的1200 V M1完整SiC MOSFET 2 pack模組,基於平面技術,適合18 V到20 V範圍內的驅動電壓,易於用負門極電壓驅動。它的較大裸晶與溝槽式MOSFET相比,降低了熱阻,從而在相同的工作溫度下降低了裸晶溫度。

NXH010P120MNF配置為2-PACK半橋架構,是採用F1封裝的10 mohm器件,而NXH006P120MNF2是採用F2封裝的6 mohm器件。這些封裝採用壓接式引腳,是工業應用的理想選擇,且嵌入的一個負溫係數 (NTC) 熱敏電阻有助於溫度監測。

新的SiC MOSFET模組是半導體供應商電動車充電生態系統的一部分,被設計為與NCD5700x器件等驅動器方案一起使用。最近推出的NCD57252雙通道隔離型IGBT/MOSFET門極驅動器提供5 kV的電隔離,可配置為雙下橋、雙上橋或半橋工作。

NCD57252採用小型SOIC-16寬體封裝,接受邏輯電平輸入(3.3 V、5 V和15 V)。該高電流器件(在米勒平臺電壓下,源電流4.0 A/灌電流6.0 A)適合高速工作,因為典型傳播延遲為60 ns。

半導體供應商的SiC MOSFET與新的模組和門極驅動器相輔相成,比類似的矽器件提供更勝一籌的開關性能和增強的散熱性,令能效和功率密度更高,電磁干擾  得以改善,並減小系統尺寸和重量。

最近發佈的650 V SiC MOSFET採用新穎的有源單元設計,結合先進的薄晶圓技術,使(RDS(on)*area) 的品質因數  達到同類最佳。該系列器件如NVBG015N065SC1、NTBG015N065SC1、NVH4L015N065SC1 和 NTH4L015N065SC 等是市場上採用D2PAK7L / TO247 封裝的具有最低RDS(on) 的MOSFET。

1200 V和900 V N溝道SiC MOSFET晶片尺寸小,減少了器件電容和門極電荷,從而減少電動車充電樁所需高頻工作的開關損耗。

在 APEC 2021 期間,半導體供應商將展示用於工業應用的 SiC方案,並在參展商研討會上介紹電動車非車載充電方案。

照片來源:資料照

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