德州儀器（TI）推出一款高效、符合功能安全要求的絕緣式閘極驅(qū)動器，使工程師能夠設(shè)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(qū)動器 UCC5880-Q1 提供的整合功能使電動車動力系統(tǒng)工程師能夠提高功率密度，降低系統(tǒng)設(shè)計復(fù)雜性和成本，同時實現(xiàn)其安全和性能目標。
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| TI 透過 SiC 閘極驅(qū)動器讓電動車行駛里程最大化 |
隨著電動車的持續(xù)普及，牽引逆變器系統(tǒng)中的半導(dǎo)體創(chuàng)新正協(xié)助克服其被廣泛采用時所遇到的重大阻礙。汽車制造商可以透過使用 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(chǎn)品具備可及時改變閘極驅(qū)動強度、序列周邊介面（SPI）、先進的碳化矽（SiC）監(jiān)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(qū)動器產(chǎn)品線經(jīng)理 Wenjia Liu 表示：「牽引逆變器等高電壓應(yīng)用的設(shè)計人員面臨著一系列的挑戰(zhàn)，需要在狹小空間內(nèi)將系統(tǒng)效率和可靠性最隹化。這種新型絕緣式閘極驅(qū)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(shè)計復(fù)雜性。它可以輕松與其他高電壓電源轉(zhuǎn)換產(chǎn)品搭配，例如我們的 UCC14141-Q1 絕緣式偏壓電源模組，以提高功率密度并協(xié)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(shè)計復(fù)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(shè)計人員而言，實現(xiàn)任何效率的提升其實困難重重，因為大多數(shù)牽引逆變器都已經(jīng)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(qū)動強度，設(shè)計人員可以使用 UCC5880-Q1 將系統(tǒng)效率提升 2% 并將 SiC 開關(guān)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。
此外，UCC5880-Q1 SPI 的可編程性及整合的監(jiān)控和保護功能，可以降低設(shè)計復(fù)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叁考設(shè)計進一步減少元件并快速制作更高效的牽引逆變器系統(tǒng)。這種可客制化且經(jīng)過測試的設(shè)計包括 UCC5880-Q1、偏壓電源供應(yīng)系統(tǒng)、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(yù)生產(chǎn)量已經(jīng)可以在 TI.com 上購買，產(chǎn)品采用 10.5 mm x 7.5 mm、32 針腳縮小型封裝（SSOP）。1,000 單位數(shù)量定價為 5.90 美元起。設(shè)計人員可以用 249 美元的價格購買新一代的 UCC5880-Q1 評估模組。
