充电桩按充电类型进行分类,主要分为交流充电桩和直流充电桩,交流充电桩一般安装在家庭车位配合车载OBC实现“慢充”功能,直流充电桩一般建在公共场所实现“快充”。
车载充电机(OBC)几乎在每一辆电动汽车上都有配备,主要的功能是承接“慢充”的需求,OBC是完成将单相220V交流电或三相380V交流电转换为动力电池所需直流电,决定充电功率和效率,并实现慢充延长电池使用寿命的关键部件。
根据充电功率不同,充电桩典型电路通常分下面这些:
1. PFC+LLC(谐振半桥)适合1.5KW充电桩,由于功率较小,采用单管PFC+半桥即可满足应用,而且电路简单,元件少,一般选用20-50A,600V/650V的MOS,MOS用量:PFC:1pcs;DC-DC:2pcs
2. 无桥PFC+谐振全桥 适用于3.3KW充电桩,无桥PFC需要2pcs MOS和2pcs整流管,不需输入整流桥,因此没有输入整流的损耗。但EMI较难处理。谐振全桥需4pcs的MOS,驱动电路复杂,适合于功率较大的场合。一般选用40-80A,600/650V的MOS,MOS用量:PFC:2pcs;DC-DC:4pcs
3. 维也纳三相PFC+三电平谐振全桥 适用于6~15KW充电桩,电路非常复杂,需专门的驱动,控制电路。优点是MOS可以采用600-650V的,便于采购。由于采用多个MOS,热量均分,散热会较好处理。一般选用40-100A,600/650V的MOS,MOS用量:PFC:6pcs;DC-DC:8pcs
4. 三相无桥PFC+谐振全桥 适用于6~15KW充电桩,电路相对简单,但是MOS需要
1200V的,热量也较集中,同时1200V产品主要以SiC MOS为主,价格也高,可选的供应商受限。一般选用40-60A,1200V的IGBT 或者SiC MOS,IGBT/MOS用量:PFC:3pcs;DC-DC:4pcs
无锡商甲半导体提供充电桩用MOSFET/IGBT全套解决方案,供客户选用:
G1代SJ MOSFET具有低内阻、低Rg,低电容等特点,使得MOS有更易驱动、开关快速、高能效的优势,适用PFC电路;
S系列SJ MOSFET集成高度优化的快速二极管,具备极低的Trr/Qrr参数,适用于LLC拓扑;
SGT系列MOSFET产品具备低内阻、低电容、低热阻的特点,可以实现大电流条件下高速开关,降低系统损耗,特别适用于同步整流应用;
IGBT系列产品采用最新的FS四代工艺,具备极低的导通损耗、开通损耗、关断损耗、体二极管损耗和更小的电压尖峰。
应用模块 | Product Name | Technology | Package | Configuration | ESD | VDS_Max (V) | ID_Max(A) | VGS(th) (V) | VGS_Max(V) | RDSON(mΩ)@VGS=10V | RDSON(mΩ)@VGS=4.5V | RDSON(mΩ)@VGS=2.5V | Status | |||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Typ | Max | Typ | Max | Typ | Max | |||||||||||
PFC | SJT65R095 | SJ | TO-247 | N | NO | 650 | 30 | 4 | ±20 | 75.0 | 95.0 | Active** | ||||
SJT65R068 | SJ | TO-247 | N | NO | 650 | 40 | 4 | ±20 | 50.0 | 68.0 | Active** | |||||
SJT65R038 | SJ | TO-247 | N | NO | 650 | 70 | 4 | ±20 | 30.0 | 38.0 | Active** | |||||
SJT65R035 | SJ | TO-247 | N | NO | 650 | 80 | 4 | ±20 | 25.0 | 35.0 | Active** | |||||
DC-DC S系列low Trr | SJT65R095S | SJ | TO-247 | N | NO | 650 | 30 | 4 | ±20 | 75.0 | 95.0 | Active** | ||||
SJT65R068S | SJ | TO-247 | N | NO | 650 | 40 | 4 | ±20 | 50.0 | 68.0 | Active** | |||||
SJT65R038S | SJ | TO-247 | N | NO | 650 | 70 | 4 | ±20 | 30.0 | 38.0 | Active** | |||||
SJT65R035S | SJ | TO-247 | N | NO | 650 | 80 | 4 | ±20 | 25.0 | 35.0 | Active** | |||||
SR同步整流 | SJ020N085 | SGT | TO-220 | N | NO | 85 | 260 | 2.8 | ±20 | 2.4 | 3.2 | Active* | ||||
SJ045N10 | SGT | TO-220 | N | NO | 100 | 138 | 3 | ±20 | 4.6 | 6.0 | Active* | |||||
SJ035N10 | SGT | TO-220 | N | NO | 100 | 127 | 3 | ±20 | 4.2 | 5.5 | Active | |||||
SJJ090N15 | SGT | TO-263 | N | NO | 150 | 80.0 | 3 | ±20 | 9.5 | 13.0 | Active* | |||||
SJ055N15 | SGT | TO-220 | N | NO | 150 | 152 | 3 | ±20 | 5.6 | 6.6 | Active |
Product Number | Technology | Package | V(BR)CES (V) | Ic(A) | PD(W) | VGE(V) | VTH_Typ(V) | VCE(sat)(V)@VCE=15V,25℃ | Status | |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
100℃ | 25℃ | Typ | Max | |||||||
SJT25TD120H | IGBT | TO-247 | 1200 | 25 | 350 | ±30 | 5 | 1.55 | 1.8 | Active** |
SJT40TD120H | IGBT | TO-247 | 1200 | 40 | 450 | ±30 | 5 | 1.55 | 1.8 | Active** |