德州仪器推出碳化硅栅极驱动器 UCC5880-Q1,可更大限度延长电动汽车行驶里程

时间:2023-05-24 16:59来源:

摘要:近日,北京时间5月18日德州仪器召开线上媒体会,参会人员共有20多家媒体朋友,本次发布会推出一款高集成度的功能安全合规型隔离式栅极驱动器,助力工程师设计更高效的牵引逆变器,并更大限度地延长电动汽车(EV)行驶里程

高电压技术创新让牵引逆变器更安全、更高效,将车辆的年行驶里程延长多达 1,600 公里
近日,北京时间5月18日德州仪器召开线上媒体会,参会人员共有20多家媒体朋友,本次发布会推出一款高集成度的功能安全合规型隔离式栅极驱动器,助力工程师设计更高效的牵引逆变器,并更大限度地延长电动汽车 (EV) 行驶里程
电动汽车部门经理吴万邦(Mark Ng)作为本次发言人热情满满围绕助力电动汽车更大限度延长行驶里程 ,展开特别演讲。
全新 UCC5880-Q1 增强型隔离式栅极驱动器提供的功能可使电动汽车动力总成工程师能够在提高功率密度、降低系统设计复杂性和成本的同时实现其安全和性能目标。
吴万邦 (Mark Ng)
混动汽车/电动汽车部门总经理
UCC5880-Q1 可以解决以下四个挑战。
1、提高效率
2、提高可靠性
3、提高功率密度
4、降低设计复杂性
应对牵引逆变器趋势的 TI 技术
面向整个系统: 在技术、设计、封装和测试方面进行引领市场的创新型 IP 开发。从设计人员的角度:牵引逆变器不仅需要有更大的功率,还需要实现安全、可靠和高效。从市面角度:牵引逆变器产品的效率达到 90% 以上,继续优化较困难,更高压的设计需求和新半导体器件的使用,会带来产品结构更迭和散热限制等挑战。使用德州仪器的器件优化系统后,预估牵引逆变器的运行效率可以提升最大约 2%。因为目前的产品效率已经很高,牵引逆变器高压模块从 IGBT 换成 SiC 后还会带来新的挑战,所以即使是 2% 的提升,对系统设计来说都是非常高的提升。
 
德州仪器高电压驱动器产品线经理 Wenjia Liu 表示:“牵引逆变器等高电压应用的设计人员面临着一系列独特的挑战,需要在狭小空间内提供更高的系统效率和可靠性。这款全新隔离式栅极驱动器不仅能帮助工程师更大限度地延长行驶里程,还能通过集成安全功能来减少外部元器件数量并降低设计复杂性。它也能轻松与其他高电压功率转换产品(如 UCC14141-Q1 隔离式辅助电源模块)搭配使用,用于提高系统功率密度并帮助工程师充分发挥牵引逆变器的性能。”
 
UCC5880-Q1 增强型隔离栅极驱动器可解决复杂的高电压系统设计挑战
 
1、基于 SPI 的器件集成了实时可变栅极驱动强度、先进的 SiC 监控和保护以及功能安全诊断
2、符合 ISO26262 标准,该器件可支持设计人员构建更安全、更高效、更可靠的 SiC 和 IGBT 牵引逆变器
UCC5880-Q1:具有实时可变栅极驱动强度的先进隔离式栅极驱动器
1、实时改变栅极驱动强度,调整步长在 5A 和 20A 之间
2、降低 SiC 开关功率损耗,将效率提升高达 2%
3、可将每次电池充电后的电动汽车里程延长多达 11 公里
4、通过与 UCC14141-Q1 隔离式辅助电源模块搭配使用,可进一步减少元件和提高功率密度
 
快速进行原型设计:SiC 电动汽车牵引逆变器系统参考设计
800V/300kW 碳化硅牵引逆变器参考设计,参考设计不只包含原理图和 PCB 布线,德州仪器还可提供实物可供客户评估。这套系统有很多功能,包括栅极驱动、辅助供电、隔离供电、MCU,都是使用 TI 的芯片方案来完成设计的。
不仅如此德州仪器研制投资高电压转换技术,使用 TI 的 GaN IC 和 SiC、IGBT 驱动器和控制器产品系列,更大限度减少高电压系统的功率损失,提升系统效率。 更大限度减小导通和开关损耗,提高电源功率密度更大限度提高开关速度和驱动强度。
TI 在高压技术领域有三个目标。第一,通过半导体器件的创新,帮助用户更大限度地减少开关损耗;第二,通过小体积设计,包括简化外围器件,帮助用户提高功率密度;第三,通过技术创新,更大限度提高功率管的开关速度,并增强驱动强度。
借助先进的高电压技术,TI 将助力设计人员更大限度提高牵引逆变器效率,从而延长电动汽车行驶里程。
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