基本半導體第二代SiC碳化硅MOSFET在OBC中的應用

車載充電機（On-Board Charger，簡稱為OBC）的基本功能是：電網電壓經由地面交流充電樁、交流充電口，連接至車載充電機，給車載動力電池進行慢速充電。
基本半導體第二代SiC碳化硅MOSFET功率器件具有高頻高效的特點，在OBC上使用碳化硅功率器件對于提升OBC的效率和功率密度有較大幫助。
OBC車載充電機一般為兩級電路，前級為PFC（Power Factor Correction）級，即功率因數校正環節，實現電網交流電壓變為直流電壓，且保證輸入交流電流與輸入交流電壓同相位，根據實際設計功率需求的不同，可采用多級Boost電路并聯進行擴容；后級為DC/DC級，實現PFC級輸出直流電壓變為所需充電電壓，實現恒流/恒壓充電功能，并保證交流高壓側與直流高壓側的電氣絕緣，同樣地，根據實際設計功率需求的不同，可采用多級DC/DC電路并聯進行擴容。另外，比較常見的DC/DC級電路拓撲有移相全橋和LLC兩種。雙向OBC在先天上就可以實現比單向設計更高的效率。單向DC/DC模塊采用 PFC 二極管，而單向 LLC 諧振轉換器可通過二極管橋完成輸出整流。單相雙向 OBC 的典型框架 — 全橋整流器被低損耗基本半導體第二代SiC碳化硅MOSFET B2M040120R所取代，從而消除整流二極管正向壓降造成的損耗。這反過來可以降低功耗，從而簡化熱管理要求。基本半導體第二代SiC碳化硅MOSFET B2M040120R器件的綜合性能可減少所需元件的數量，從而降低電路元件成本以滿足支持各種功率器件功能的要求。

LLC，移相全橋等應用實現ZVS主要和Coss、關斷速度和體二極管壓降等參數有關。Coss決定所需諧振電感儲能的大小，值越大越難實現ZVS；更快的關斷速度可以減少對儲能電感能量的消耗，影響體二極管的續流維持時間或者開關兩端電壓能達到的最低值；因為續流期間的主要損耗為體二極管的導通損耗.在這些參數方面，B2M第二代碳化硅MOSFET跟競品比，B2M第二代碳化硅MOSFET的Coss更小，需要的死區時間初始電流小；B2M第二代碳化硅MOSFET抗側向電流觸發寄生BJT的能力會強一些。B2M第二代碳化硅MOSFET體二極管的Vf和trr 比競品有較多優勢，能減少LLC里面Q2的硬關斷的風險。綜合來看，比起競品，LLC，移相全橋應用中B2M第二代碳化硅MOSFET表現會更好.
 
碳化硅MOSFET具有優秀的高頻、高壓、高溫性能，是目前電力電子領域最受關注的寬禁帶功率半導體器件。在電力電子系統中應用碳化硅MOSFET器件替代傳統硅IGBT器件，可提高功率回路開關頻率，提升系統效率及功率密度，降低系統綜合成本。

基本半導體第二代碳化硅MOSFET系列新品基于6英寸晶圓平臺進行開發，比上一代產品在比導通電阻、開關損耗以及可靠性等方面表現更為出色。在原有TO-247-3、TO-247-4封裝的產品基礎上，基本半導體還推出了帶有輔助源極的TO-247-4-PLUS、TO-263-7及SOT-227封裝的碳化硅MOSFET器件，以更好地滿足客戶需求。

基本半導體第二代碳化硅MOSFET亮點
更低比導通電阻：第二代碳化硅MOSFET通過綜合優化芯片設計方案，比導通電阻降低約40%，產品性能顯著提升。

更低器件開關損耗：第二代碳化硅MOSFET器件Qg降低了約60%，開關損耗降低了約30%。反向傳輸電容Crss降低，提高器件的抗干擾能力，降低器件在串擾行為下誤導通的風險。

更高可靠性：第二代碳化硅MOSFET通過更高標準的HTGB、HTRB和H3TRB可靠性考核，產品可靠性表現出色。

更高工作結溫：第二代碳化硅MOSFET工作結溫達到175°C，提高器件高溫工作能力。