TI 透過 SiC 閘極驅動器讓電動車行駛里程最大化

工程師可以設計更安全、高效的牽引逆變器, 每年提升車輛行駛里程高達 1,000 英里

(台北訊 2023 年 5 月) – 德州儀器 (TI)(Nasdaq:TXN)作為高壓技術的領導者,5 月 16 日首推一款高效、符合功能安全要求的絕緣式閘極驅動器,使工程師能夠設計出更有效率的牽引逆變器,將電動車(EV) 的行駛里程最大化。新式強化型絕緣式閘極驅動器 UCC5880-Q1 提供的整合功能使電動車動力系統工程師能夠提高功率密度,降低系統設計複雜性和成本,同時實現其安全和性能目標。如需詳細資訊,請參考 TI.com/UCC5880-Q1。

隨著電動車的持續普及,牽引逆變器系統中的半導體創新正協助克服其被廣泛採用時所遇到的重大阻礙。汽車製造商可以透過使用 UCC5880-Q1 打造出更安全、更高效、更可靠的碳化矽(SiC)和絕緣閘雙極電晶體(IGBT)牽引逆變器。該產品具備可及時改變閘極驅動強度、序列周邊介面(SPI)、先進的碳化矽(SiC)監控和保護,以及用於功能安全的整合式診斷。

TI絕緣式閘極驅動器產品線經理 Wenjia Liu 表示:「牽引逆變器等高電壓應用的設計人員面臨著一系列的挑戰,需要在狹小空間內將系統效率和可靠性最佳化。這種新型絕緣式閘極驅動器不僅有助於工程師將行駛里程最大化,而且還整合安全功能,能夠減少外部零組件和設計複雜性。它可以輕鬆與其他高電壓電源轉換產品搭配,例如我們的 UCC14141-Q1 絕緣式偏壓電源模組,以提高功率密度並協助工程師達到最高水準的牽引逆變器性能。」

將電動車行駛里程最大化,同時降低設計複雜性和成本

電動車對更高可靠性和功率性能的需求不斷成長,因為效率的提高會直接改善每次充電後的行駛里程。但對於設計人員而言,實現任何效率的提升其實困難重重,因為大多數牽引逆變器都已經是以 90% 或更高效率在運作。

透過在 20A 和 5A 之間及時改變閘極驅動強度,設計人員可以使用 UCC5880-Q1 將系統效率提升 2% 並將 SiC 開關功率損耗降至最低,進而在每一次電池充電時,將電動車行駛里程增加多達 7 英里。對於每周需為電動車充電三次的車主而言,這可能意味著每年可以多行駛 1,000 英里。若想進一步了解相關資訊,請閱讀技術文章「如何透過即時可變閘極驅動強度提高 SiC 牽引逆變器的效率。」

此外,UCC5880-Q1 SPI 的可編程性及整合的監控和保護功能,可以降低設計複雜性以及外部零組件成本。工程師可以使用碳化矽電動車牽引逆變器參考設計進一步減少元件並快速製作更高效的牽引逆變器系統。這種可客製化且經過測試的設計包括 UCC5880-Q1、偏壓電源供應系統、即時控制 MCU 和高精密度感測。

封裝、供貨與定價

符合 ISO26262 標準的汽車級 UCC5880-Q1 預生產量已經可以在 TI.com 上購買,產品採用 10.5 mm x 7.5 mm、32 針腳縮小型封裝(SSOP)。1,000 單位數量定價為 5.90 美元起。設計人員可以用 249 美元的價格購買新一代的 UCC5880-Q1 評估模組。TI.com 提供多種付款和配送選項。

資料來源:Texas Instruments

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