EV充电电源系统的电路设计

电动车的火热带动了相关的周边产业,比如充电系统,那设计ev充电电源系统?
uf3c120150k4s是一款1200伏碳化硅(sic)fet,其典型导通电阻(rds(on))为150mω,最高工作温度为175°c。
与标准的3引脚to-247相比,该器件采用to-247-4l封装,可提供更快的开关时间和更清晰的栅极波形。
unitedsic新型uf3cfastsic系列的成员现在共有13种器件,采用to-247-3l封装和to-247-4l封装。有1200v和650v两种选择。
为什么采用4引脚?开尔文连接
unitedsic工程副总裁anupbhalla博士在他的文章“使用开尔文连接来提高sicfet的开关效率”中描述了开尔文连接的功效。
他指出,sic设备最好采用to-247等封装,因为它们产生的热量可以带走。但正如他接着描述的那样,问题在于“与to-247封装的连接通常具有高电感,这可能会限制开关速度。”但是,通过使用开尔文连接的技术,可以控制这个问题。
当要关闭器件时,通过将栅极驱动到负电压可以克服这些麻烦的电感的影响,这需要额外的电路。
但是,通过使用开尔文连接来控制引线电感,设计人员可以避免这个问题。通过利用这种技术,unitedsic的设备能够以最大的潜在开关速度运行,而无需复杂的驱动电路,这缩短了oem的上市时间并降低了制造成本。
共源密码器件
uf3c120150k4s是一款共源共栅器件。在这种布置中,sic快速jfet与硅mosfet共同封装。这里的优点是mosfet可以用非常低的输入电压控制,它本身可以控制一个非常高压的jfet。
插入式替换功能
unitedsic的uf3c系列成员采用该公司所描述的真正的“直接替代”功能。这意味着设计人员可以通过简单地用unitedsicfet替换现有的siigbt,sifet,sicmosfet或si超结器件,而无需改变栅极驱动电压,从而显着提高系统性能。
对比其它半导体商的产品
随着今天对电力电子的重视,该领域还有其它的解决方案,以下是众多可供选择中的两种:
ssdi的sgf46e70和sgf15e100系列是结合了ganhemt(高电子迁移率晶体管)和低压硅mosfet的共源共栅器件。这些设备专为要求苛刻的航空和国防应用而设计。
transphorm的tp65h035ws是一款650v器件,结合了高压ganhemt和低压硅mosfet。它专为数据通信,太阳能逆变器和伺服电机设备以及广泛的工业应用而设计。
然而,似乎unitedsic仅提供基于gan或sic的开尔文功率fet。

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