前言

隨著新能源汽車(chē)的熱門(mén)，作為汽車(chē)配套充電樁也要求更快的充電速度。充電樁一般分為直流充電樁和交流充電樁，直流充電樁功率較大被叫做“快充”?？斐湟髮?duì)功率半導(dǎo)體的性能也提出了更高的要求，從高壓功率轉(zhuǎn)換到低壓安全控制場(chǎng)景，NMOS憑借高耐壓、大電流、低導(dǎo)通電阻、快速開(kāi)關(guān)等特性，成為充電樁電路中的關(guān)鍵器件。本文從NMOS充電樁應(yīng)用場(chǎng)景，解析其技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

NMOS在充電樁的應(yīng)用

NMOS在充電樁中發(fā)揮了關(guān)鍵的作用。高壓功率轉(zhuǎn)換時(shí)，作為Boost電路開(kāi)關(guān)管用于PFC電路提升功率因數(shù)，還在DC-DC轉(zhuǎn)換中作為主開(kāi)關(guān)管，其低導(dǎo)通電阻、高耐壓等級(jí)、高頻特性，提升效率、滿(mǎn)足防護(hù)需求并助力小型化。充電控制與路徑管理中，可接收指令通斷充電回路、切換電源，低柵極驅(qū)動(dòng)電壓簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，支持能量雙向流動(dòng)。安全保護(hù)上，能快速應(yīng)對(duì)過(guò)壓、過(guò)流、短路、過(guò)熱等情況，吸收瞬時(shí)能量，適應(yīng)戶(hù)外環(huán)境。

在電池管理系統(tǒng)中，NMOS可導(dǎo)通均衡電阻對(duì)串聯(lián)電池組中電壓過(guò)高的單節(jié)電池放電，實(shí)現(xiàn)容量均衡，還為BMS芯片、傳感器提供電源，通過(guò)負(fù)載開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)休眠模式低功耗。其低泄漏電流減少電池靜態(tài)損耗，高輸入阻抗確?？刂?a target="_blank">信號(hào)穩(wěn)定，助力充電樁對(duì)電池的精細(xì)調(diào)控，提升充電安全性與電池壽命，在新能源汽車(chē)充電設(shè)備的高效穩(wěn)定運(yùn)行中不可或缺。

選型指南

為充電樁選型NMOS管時(shí)，需優(yōu)先考量高壓場(chǎng)景的耐壓與效率。高壓功率轉(zhuǎn)換模塊中，PFC及DC-DC電路需600V-1200V耐壓型號(hào)（如HKTD4N65，650V耐壓），滿(mǎn)足母線(xiàn)電壓及浪涌防護(hù)需求，同時(shí)低導(dǎo)通電阻（如HKTD80N06在20A時(shí)僅8mΩ）可降低大功率轉(zhuǎn)換損耗，提升效率。高頻開(kāi)關(guān)特性（納秒級(jí)開(kāi)關(guān)時(shí)間）適配LLC諧振等電路，減小磁性元件體積，助力充電樁小型化。

充電控制與保護(hù)環(huán)節(jié)，選擇2.0-4.0V低柵極閾值電壓型號(hào)（如HKTD5N50），兼容主控芯片驅(qū)動(dòng)，簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)；搭配寬溫度范圍（-55~+150℃）與高雪崩能量耐量（如250mJ），適應(yīng)戶(hù)外嚴(yán)苛環(huán)境，快速響應(yīng)過(guò)壓、過(guò)流故障，保障充電安全。低壓BMS場(chǎng)景需低泄漏電流（≤100nA）型號(hào)，減少電池靜態(tài)損耗，確保均衡控制與電源分配的穩(wěn)定性，兼顧全場(chǎng)景性能與可靠性。

結(jié)語(yǔ)

隨著新能源汽車(chē)普及，充電樁未來(lái)將向著更高功率密度需求、雙向能量流動(dòng)支持發(fā)展。而NMOS憑借高壓、大電流、高效能的特性，促進(jìn)充電樁從“功能實(shí)現(xiàn)”到“性能優(yōu)化”?？斐浼夹g(shù)迭代的背景下，NMOS將在更高耐壓、更低損耗、更智能控制方向持續(xù)演進(jìn)，合科泰將助力充電樁向“安全、高效、便捷”的目標(biāo)邁進(jìn)。

公司介紹

合科泰成立于1992年,是一家集研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售一體化的專(zhuān)業(yè)元器件高新技術(shù)及專(zhuān)精特新企業(yè)。 產(chǎn)品包括： 1、半導(dǎo)體封裝材料；2、被動(dòng)元件，主要有：電阻、電容、電感；3、半導(dǎo)體分立器件，主要有：MOSFET、TVS、肖特基、穩(wěn)壓管、快恢復(fù)、橋堆、二極管、三極管及功率器件，電源管理IC及其他集成電路等。 合科泰設(shè)有兩個(gè)智能生產(chǎn)制造中心： 1、中國(guó)華南地區(qū)的制造中心，位于惠州市博羅縣的合科泰科技智能制造園區(qū)，建筑面積75000㎡，擁有先進(jìn)設(shè)備及檢測(cè)儀器1000多臺(tái)，在當(dāng)?shù)嘏涮准瘓F(tuán)物流配送中心，而東莞塘廈生產(chǎn)中心為目前生產(chǎn)基地； 2、中國(guó)西南地區(qū)的制造中心，位于四川省南充市順慶區(qū)科創(chuàng)中心，廠(chǎng)房面積35000㎡，擁有先進(jìn)設(shè)備和檢測(cè)儀器儀表約2000臺(tái)； 2024年合科泰全面拓寬產(chǎn)品線(xiàn)，在四川南充成立三家子公司，分別是順芯半導(dǎo)體、南充安昊、南充晶科，主要負(fù)責(zé)研發(fā)生產(chǎn)半導(dǎo)體封裝材料；產(chǎn)品線(xiàn)拓寬后將最大程度滿(mǎn)足客戶(hù)需求。 合科泰堅(jiān)持客戶(hù)至上、品質(zhì)第一、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)、以人為本的經(jīng)營(yíng)方針，為客戶(hù)提供一站式應(yīng)用解決方案服務(wù)。同時(shí)合科泰提供半導(dǎo)體芯片和分立器件封裝測(cè)試OEM代工等綜合性業(yè)務(wù)。 合科泰在集成電路設(shè)計(jì)、芯片測(cè)試、分立器件工藝設(shè)計(jì)、可靠性實(shí)驗(yàn)等方面積累了豐富核心技術(shù)儲(chǔ)備，擁有國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利、實(shí)用新型專(zhuān)利等100多項(xiàng)。 合科泰通過(guò)了ISO9001、ISO14001、IATF16949體系認(rèn)證。 產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于電源、照明、醫(yī)療電子、小家電、通信、安防儀器、工控、汽車(chē)電子等領(lǐng)域。