安森美SiC模塊：xEV車載充電器的理想之選

在電動汽車（xEV）快速發(fā)展的今天，車載充電器（OBC）等關(guān)鍵部件對功率模塊的性能、可靠性和緊湊性提出了更高要求。安森美（onsemi）推出的NVXK2TR40WXT碳化硅（SiC）模塊，屬于APM32系列，為xEV應(yīng)用的OBC提供了出色的解決方案。下面我們就來詳細(xì)了解一下這款模塊。

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產(chǎn)品概述

NVXK2TR40WXT是一款DIP封裝的碳化硅H橋功率模塊，專為xEV應(yīng)用的車載充電器設(shè)計。它具有1200V的耐壓能力，最大連續(xù)漏極電流為55A，導(dǎo)通電阻為40mΩ（典型值），采用雙半橋結(jié)構(gòu)，具備諸多優(yōu)秀特性。

產(chǎn)品特性

電氣性能優(yōu)越

• 高耐壓與低電阻：模塊的漏源擊穿電壓V(BR)DSS為1200V，在VGS = 20V、ID = 35A、TJ = 25°C的條件下，漏源導(dǎo)通電阻RDS(on)典型值為40mΩ，即使在TJ = 175°C時，RDS(on)也僅為71mΩ，能有效降低導(dǎo)通損耗。
• 良好的開關(guān)特性：其在電感負(fù)載下的開關(guān)特性表現(xiàn)出色，雖然文檔未詳細(xì)給出具體的開關(guān)時間參數(shù)，但從整體設(shè)計來看，能滿足快速開關(guān)的需求，減少開關(guān)損耗。

安全與可靠性高

• 符合多項標(biāo)準(zhǔn)：該模塊滿足IEC 60664 - 1、IEC 60950 - 1的爬電距離和電氣間隙要求，符合AEC - Q101和AQG324汽車級標(biāo)準(zhǔn)，還具備無鉛、ROHS和UL94V - 0合規(guī)性，確保了在汽車環(huán)境中的安全性和可靠性。
• 模塊序列化：支持模塊序列化，實現(xiàn)了全追溯性，方便在生產(chǎn)和售后過程中進行質(zhì)量管控和問題排查。

緊湊設(shè)計

采用緊湊設(shè)計，降低了模塊的總電阻，有助于提高功率密度，減小系統(tǒng)體積，適應(yīng)xEV對空間的嚴(yán)格要求。

引腳配置與內(nèi)部電路

模塊的引腳配置清晰，包含多個功能引腳，如中間直流母線正負(fù)極引腳（P1、N1、P2、N2）、柵極引腳（G1 - G4）、源極引腳（S1 - S4）、相輸出引腳（PH1、PH2）以及負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻引腳（NTC1、NTC2）等。內(nèi)部等效電路為SiC MOSFET H橋結(jié)構(gòu)，方便工程師進行電路設(shè)計和應(yīng)用。

典型應(yīng)用

該模塊主要應(yīng)用于xEV的DC - DC和車載充電器中。在車載充電器中，其高耐壓、低電阻和良好的開關(guān)特性能夠提高充電效率，減少發(fā)熱，從而提升整個充電系統(tǒng)的性能和可靠性。

電氣與熱特性

電氣特性

• 關(guān)斷特性：在VGS = 0V、ID = 1mA時，漏源擊穿電壓V(BR)DSS為1200V，且其溫度系數(shù)為450mV/°C。零柵壓漏極電流IDSS在TJ = 25°C時為100μA，TJ = 175°C時為1mA。
• 導(dǎo)通特性：柵極閾值電壓VGS(TH)在VGS = VDS、ID = 10mA時，典型值為3V，推薦柵極電壓VGOP為 - 5V到 + 20V。
• 其他特性：還給出了電荷、電容、柵極電阻等相關(guān)參數(shù)，如輸入電容CISS為1789pF等。

熱特性

模塊的熱阻參數(shù)表現(xiàn)良好，熱阻結(jié)到殼RθJC典型值為0.37°C/W，最大值為0.47°C/W；熱阻結(jié)到散熱器RΨJS典型值為0.84°C/W，最大值為0.95°C/W，有助于熱量的散發(fā)，保證模塊在工作時的穩(wěn)定性。

思考與總結(jié)

安森美NVXK2TR40WXT碳化硅模塊憑借其優(yōu)越的電氣性能、高可靠性和緊湊設(shè)計，為xEV車載充電器等應(yīng)用提供了一個優(yōu)秀的解決方案。對于電子工程師來說，在設(shè)計xEV相關(guān)的功率電路時，這款模塊是一個值得考慮的選擇。但在實際應(yīng)用中，還需要根據(jù)具體的設(shè)計要求和工作條件，對模塊的各項參數(shù)進行進一步的評估和驗證，以確保系統(tǒng)的性能和可靠性。大家在使用這款模塊時，有沒有遇到過什么特別的問題或者有什么獨特的應(yīng)用經(jīng)驗?zāi)兀繗g迎在評論區(qū)分享。