RS瑞森半导体在汽车充电桩上的应用

一、前言

充电桩按照技术分类，可分为交流充电桩也叫“慢充”，直流充电桩也叫“快充”，随着我国新能源汽车市场的不断扩大，充电桩市场的发展前景也更加广阔。目前充电桩的母线电压范围通常为400V～700V，但随着快速充电的需求不断增加，整个电压平台都会向 800～1000V以上提升，电压等级提升的同时也凸显了SiC功率器件的优势，下面参照瑞森半导体SiC功率器件系列产品做详细介绍：

二、产品应用

目前市面上的充电桩分为五大应用市场：公交、出租、网约、物流、个人，其中电动公交充电站市场尤其突出。交流充电桩输出单相/三相交流电通过车载充电机转换成直流电给车载电池充电，功率一般较小（有 7kW、22kW、40kW 等功率），充电速度较慢，故一般安装在小区停车场等地。直流充电桩则是直接输出直流电给车载电池进行充电，功率较大（有 60kW、120kW、200kW 甚至更高），充电速度较快，故一般安装在高速公路旁的充电站。

三、典型应用拓扑图

四、典型应用优势

随着对快速充电发展的要求，加上对高效率、高功率密度以及低系统成本的要求，也加速推进了三相解决方案的应用。瑞森半导体的超结Cool MOSFET系列、SiC MOSFET系列、SiC SBD系列均满足充电桩高效率、高功率密度的性能要求。

超结Cool MOSFET系列：

• 产品优势：

  采用多层外延工艺，优化了元胞结构，可靠性高，一致性好。

• 产品特性：超小内阻，超小封装，超低结电容，EMI余量大，

  对标英飞凌C3、 P6、 P7系列产品。

SiC MOSFET系列：

• 产品优势：

  基于国家军标生产线研制生产，工艺稳定，质量可靠。

• 产品特性：

  极低的门电荷（QG)、极低反向恢复的快速本征体二极管、可最大限度减少传导损失，提供卓越的开关性能和强大的雪崩能力。

SiC SBD系列：

• 产品优势：

  极小的反向恢复电流、大幅降低开关损耗；低VF、高浪涌电流耐量，出色的热管理、可降低冷却要求；军工民用考核标准。

• 产品特性：

  GJB 7400-2011、器件参数一致性好;高频率的运行、能让被动元器件做得更小。

五、产品选型

瑞森半导体在充电桩产品应用上主推如下产品选型表：