思量一下阳光充沛的一天，从而发生充沛的可再生动力，比方经由过程光伏电池板。当电动汽车停放并连接到充电体系时，能够应用这类能量，有效地为电池充电。当司机晚上回到家时，这些残剩能量或者还能够保留80%摆布。从新连接到主电源后，这些能量能够前往电网，为家庭举止（比方照明或看电视）供应电力。双向充电确实是一个颇有代价的性能，碳化硅器件在其服从方面发扬着首要感化。
碳化硅供应的服从进步可归因于其对磁性元件的影响。充电电池需要高电流，这平日需求大
。为了化尺寸，解决计划在于进步组件的开关频次。挑衅在于坚持充电体系的紧凑和流线型设想，防止体积过大。
为了更好地懂得 SiC 为什么拥有上风，咱们来看看传统的硅基超快复原二极管，如图 1 所示。详细来讲，ESW6004 是一款拥有反向复原性能的 60A 400V 倏地复原二极管。时候为 32 纳秒。从开启状况到封闭（壅塞）状况的转换特点（由图 1 中的赤色暗影地区暗示）抉择了功率消耗。开关消耗大概很大，而且跟着频次的增添，这些消耗会增添，致使设置装备摆设发生过量的热量。
硅基超快复原二极管的开关消耗。
图 1：硅基超快复原二极管的开关消耗（Diotec Semiconductor）
查抄 SiC 器件（比方 SICW 40C120（一款 40A 1,200V SiC 整流器））会发明开关消耗简直能够疏忽不计，但并不是不存在。图 2 中的小峰值描写了这一点，与硅二极管相比，消耗光鲜明显下降。这表明，特别是关于极高的开关速率和频次，SiC 器件是抉择。
SiC 二极管的开关消耗。
图 2：SiC 二极管的开关消耗（Diotec Semiconductor）
查抄两个二极管的正向电压 (V F ) 规格，咱们发明 SiC 二极管的 V F比硅二极管更高（2.0 V，而不是 1.4 V），这是 SiC 的瑕玷。这意味着，在直流操纵或低频操纵的情况下，追求碳化硅二极管是不切实践的，由于传统的硅器件是更好的抉择。
MOSFET
当处置SiC MOSFET时，目的是在极高的频次下运转。在高频下，纵然很小的电感也会成为题目。这包孕元件和封装内的键合线，当处置异常高的电流和倏地开关速率时，大概会在部件激活时期造成题目。
应答这一挑衅的解决计划是开尔文源 MOSFET 封装，如图 3 所示。该封装采用了用于驱动 MOSFET 的非凡源连贯。经由过程将驱动门路与电源门路合并，好处是MOSFET能够更快地导通，排除键合电感的影响。另外，更快的激活还可以下降谬误开启的危险。当该部件封闭时，它会安全地封闭。终，与传统封装设置相比，这类开尔文源 MOSFET（尤其是在异常高的开关频次下）被证实是一种卓着的器件。
SiC MOSFET 开尔文源封装的好处。
图 3：SiC MOSFET 开尔文源封装的上风（Diotec Semiconductor）
让我们查抄一下规范电池充电器，比方许多家庭中罕见的壁箱。尽管壁箱标称额外功率为 3 kW，但典范功耗为 1 kW。壁箱的关头部件是桥式整流器。当在 1 kW 充电器中应用 GBU10K 组件时，它会从电源罗致约莫 4 A 电流。每一个二极管的压降为 0.98 V，而且每一个半波惟独两个二极管导通，计较效果表现电桥中的功率消耗为 7.8 W。
Diotec推出了一款新型桥式整流器GBU10K-LV，其VF较低，为0.87V。从新计较后，桥中的团体功率消耗下降至6.7W。考虑到这类壁箱在咱们家庭中的普遍应用，今朝可用市场总量约为1.2亿台。假定这些壁箱中的 10% 配备了新型低功率桥式整流器，咱们的计较表现，只要接纳分歧的桥式整流器，就能节减约 5800 万千瓦时的动力。这是一个至关使人印象粗浅的效果，咱们只是评论辩论单个整流桥。
负载突降维护
电动汽车的另一个??首要组件是负载突降维护体系。电动汽车不但配备高容量、低压主电池，还配备传统的 12V 电池，用于为信息文娱体系
、车灯、雨刷器等辅佐体系供电。该电池还用于在汽车关上或封闭时为连贯和断开低压体系的开关供电。是以，电动汽车能够应用传统
启动带有内燃机的汽车，反之亦然。
在跨接启动过程当中，存在涌现“负载突降”征象的潜伏危险，这类征象触及当电池断开而交换发电机连贯时发生瞬态电压尖峰。该电压峰值可达到约 100 V，使车辆的
设置装备摆设面对危险。是以，每辆电动汽车都必须配备负载突降维护装配。
抛负载维护二极管平日将此电压峰值限制为约莫 35 V，这在车辆电子设置装备摆设的可接受范围内。Diotec 供应负载窜改维护设置装备摆设，包孕峰值脉冲功率为 4.6 kW 的 LDP01、LDP02 (5 kW) 和 LDP03 (6.6 kW)，今朝正处于开辟阶段。所有这些组件均接纳行业规范 TO-263AB 封装，而市场上的大多数器件均接纳 DO-218 封装。TO-263AB 封装拥有大批量出产的上风，可光鲜明显下降本钱。
静电放电维护
当咱们评论辩论负载突降维护器件时，咱们必需先容一个近似的项目：ESD维护。冬季，氛围枯燥，假如咱们走到车前触摸把手，就会触电。关于人类来讲，这不是题目；只是有点震惊。然而，关于电子设置装备摆设来讲，这多是一个紧张的题目，由于这类ESD会毁坏电子设置装备摆设。对于充电电缆，咱们必需触摸它，这会给咱们的电动汽车充电体系的电子设置装备摆设带来 ESD 放电的危险，这是必需防止的。
Diotec 供应两种拥有集成 ESD 维护性能的组件。MMFTN620KD-AQ 是一款拥有集成栅极维护二极管的双 MOSFET。当产生ESD事情时，器件不会被毁坏。ESDALC208 是一个 ESD 阵列，可用于维护旌旗灯号和数据线免受 ESD 影响。这些组件应用于电动汽车充电电子设置装备摆设，以防止 ESD 造成的毁坏。
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