中國新能源汽車產(chǎn)銷量分別達到705.8萬輛和688.7萬輛，同比增長96.9%和93.4%，市場占有率達25.6%，新能源汽車產(chǎn)銷量已連續(xù)8年位居全球第一。不知道手機前的你是否也成為了電動汽車的車主

如果是的話，您是否有家用充電樁呢？每天又花多長時間來充電呢？普通的慢充充電時間要持續(xù)6-8小時，這個時間對于有家用充電樁的車主也許可以接受，白天開車，晚上充電。但是對于隨停隨走的需求顯然不能滿足，因此快充技術(shù)應(yīng)運而生。

“充電五分鐘，通話兩小時”這曾是某手機廠商的廣告標(biāo)語，而時代發(fā)展到現(xiàn)在，汽車領(lǐng)域也出現(xiàn)了“充電5分鐘，續(xù)航200公里”這樣的目標(biāo)，這就是800V高壓快充平臺。

? ? ?

當(dāng)前主流新能源整車高壓電氣系統(tǒng)電壓范圍一般為230V-450V，取中間值400V，籠統(tǒng)稱之為400V系統(tǒng)；而伴隨著快充應(yīng)用，整車高壓電氣系統(tǒng)電壓范圍達到550-930V，取中間值800V，可籠統(tǒng)稱之為800V系統(tǒng)。

那么為什么已經(jīng)有了400V系統(tǒng)，還需要800V系統(tǒng)呢？

首先我們需要明確快充的關(guān)鍵是提高整車充電功率，實現(xiàn)的方法無非是提高電壓或者提高電流，但是加大充電電流需要更粗重的線束，這會增加汽車整體的重量，發(fā)熱量也會更高，所以提高電壓是更為可行的一個技術(shù)路線。

說了這么多前提背景介紹，那么回到標(biāo)題的問題，電車快充的關(guān)鍵是什么呢？

答案就是碳化硅！

800V電子電器架構(gòu)

由于整車架構(gòu)由400V提高到800V，當(dāng)前的OBC、DC/DC及PDU等電源產(chǎn)品都需要從400V等級提升至符合800V電壓平臺的應(yīng)用，SiC的優(yōu)異特性得以施展。相比于IGBT，SiC小體積、高效率、高開關(guān)速率及耐高溫的特點更適用于800V高壓充電平臺。

無圖無真相

正巧最近實驗室中出現(xiàn)SiCMOSFET一枚，

我們請出我們強有力的工具——

動態(tài)測試分析儀！

▲基礎(chǔ)款PD1500A

▲升級款PD1550A

他們不僅可以對傳統(tǒng)IGBT等功率器件進行測試，還適用于寬禁帶半導(dǎo)體VDS/VCE高達1360 V，ID/IC 高達1000A，同時可表征650V、1.2 kV和1.7 kV額定電壓的功率模塊。

詳細(xì)資料可點擊此處下載

點擊下載

讓我們基于動態(tài)參數(shù)分析儀的實驗結(jié)果來看看SiC和IGBT的差別，尤其是動態(tài)參數(shù)方面。

測試之前，我們先來明確一下要對比哪些參數(shù)，根據(jù)之前的闡述，SiC具有更高的開關(guān)速率，更小的損耗，下面我們就從這兩個方面來進行解釋和對比：

1.開關(guān)速率——t_rt_t

從簡單理解的開關(guān)速率入手，我們只需要對器件進行開通和關(guān)斷進行控制，觀察它的開通和關(guān)斷時間即可，時間長，速率低，時間短速率高。

*Notes：本次實驗我們選用1200V,40A SiC MOSFET以及Si IGBT進行對比，要注意的是，在不同廠商與技術(shù)代別中SiC器件與Si器件某一特性的具體數(shù)值和相對比例，一定是有區(qū)別的，但SiC器件與Si器件對比結(jié)果的趨勢是不變的。

首先我們先來看一下IGBT的開關(guān)時間是多少，我們選取了某知名品牌IGBT的數(shù)據(jù)手冊中的數(shù)據(jù)。

t_r=30ns

t_t=70ns

而同樣條件下，我們測得的SiC MOSFET開關(guān)時間如下：

真實測試結(jié)果

可以從實驗結(jié)果看出，SiCMOSFET開關(guān)時間t_r=17.86ns，t_t=18.73ns，二者都小于同等條件下Si IGBT的開關(guān)時間，足以證明SiC MOSFET確實開關(guān)速率更快這一特性。

2.能量損耗——E_onE_off

接下來我們再對比一下器件損耗，根據(jù)IGBT手冊中的數(shù)據(jù)，器件開關(guān)損耗分別為：

E_on=2mJ

E_off=2.2mJ

而根據(jù)儀器測試結(jié)果，SiC的開關(guān)損耗僅為E_on=0.201mJ，E_off=0.205mJ，從測試結(jié)果對比可以看出，SiC的損耗確實遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于Si IGBT。

真實測試結(jié)果

除了上述兩種參數(shù)外，我們還可以對寄生電容Qg，米勒電容Crss進行測試，來對比二者的差異，在之前我們也寫過相關(guān)的文章來解釋這些參數(shù)的含義，可以參考下列鏈接：

?

芯片測試大講堂——寬禁帶半導(dǎo)體模塊動態(tài)參數(shù)測試

?

雷軍花式安利的GaN充電器，憑啥成為充電神器？

如果想要查看測試use case和demo視頻，也可以參考下面的鏈接：

?

Solution Talks | 寬禁帶半導(dǎo)體（WBG）雙脈沖測試方案

如果您對此話題非常感興趣，或者也想拿著手中的功率器件來進行免費測試，可以填寫下面的表單，告知您的需求：

立即注冊

后續(xù)我們更會開展線上和線下的研討會針對這一話題進行探討，歡迎您持續(xù)關(guān)注！

關(guān)于是德科技

是德科技（NYSE：KEYS）啟迪并賦能創(chuàng)新者，助力他們將改變世界的技術(shù)帶入生活。作為一家標(biāo)準(zhǔn)普爾 500 指數(shù)公司，我們提供先進的設(shè)計、仿真和測試解決方案，旨在幫助工程師在整個產(chǎn)品生命周期中更快地完成開發(fā)和部署，同時控制好風(fēng)險。我們的客戶遍及全球通信、工業(yè)自動化、航空航天與國防、汽車、半導(dǎo)體和通用電子等市場。我們與客戶攜手，加速創(chuàng)新，創(chuàng)造一個安全互聯(lián)的世界。了解更多信息，請訪問是德科技官網(wǎng) www.keysight.com.cn。

了解我們不懈追求行業(yè)創(chuàng)新的奮斗史：

www.keysight.com/cn...

點擊“閱讀原文”立即注冊