在不断发展的汽车工程领域，人们不断追求提高效率、性能和可靠性
。汽车行业正在向电气化转变
，这导致对能够提供更高效率、功率密度和可靠性的电力电子设备的需求增加
。

　　碳化硅功率器件已发展成为一项颠覆性技术，与较老的硅基竞争对手相比具有显著优势。汽车认证的 SIC 功率元件是一项重大发展

，有可能改变电动汽车行业和汽车动力系统
。

　　汽车级 SiC 功率器件的优势

　　SiC 是一种宽带隙半导体材料

，与硅相比，它具有更优异的电气特性
，例如更高的击穿电压、更快的开关速率和更低的传导损耗。SiC 具有固有特性，非常适合用于功率半导体器件
，尤其是在高功率和高频应用中。SiC 功率器件包括肖特基二极管、MOSFET和 JFET，旨在满足特定的应用需求。

　　与传统硅器件相比，SiC 功率器件具有更低的开关损耗和导通电阻，从而提高了系统效率并降低了能量损耗，这对于电动汽车推进系统至关重要

。此外
，SiC 的卓越材料特性允许创建具有更高功率密度和更高开关频率的小型轻型电力电子系统
，有助于汽车动力系统的整体小型化和轻量化。

　　用于汽车应用的 SiC 功率器件经过精心设计，可在很宽的温度范围内可靠地运行，从而保证在高温和热循环等具有挑战性的汽车条件下也能发挥出色性能。SiC 功率器件具有更高的热导率和更高的材料稳定性，从而提高了可靠性和使用寿命
。这降低了系统故障和维护需求的可能性，从而延长了汽车电子产品的整个生命周期。

　　SiC在汽车领域的应用

　　电动汽车电池系统从 400 V 过渡到 800 V，提升了 SiC 半导体在牵引逆变器、车载充电器 (OBC) 和 DC/DC 转换器中的重要性。这一转变是由直流快速充电功率水平的提高和驾驶周期效率的提高推动的，而 SiC 在高压电动汽车电池和充电器中发挥着至关重要的作用。

　　SiC 适用于高达几百伏的高压应用，并能承受电动汽车动力系统中的高温。SiC 半导体非常适合插电式混合动力汽车和全电动汽车中的车载充电器、逆变器和其他电力电子设备

。

　　SiC MOSFET 和二极管通常用于电动汽车牵引逆变器，以促进从电池到电动机的有效功率转换。在电动汽车动力系统中使用 SiC 设备可提高效率、延长行驶里程并实现卓越的整体性能
。SiC 的低损耗和耐高温性使其成为提高电动汽车行驶里程和性能的理想选择
。

　　基于 SiC 的功率模块用于电动汽车的车载充电器 (OBC)，以实现更快的充电速度并提高从电网到汽车电池组的电力转换效率
。SiC 器件的高频功能和小尺寸可实现更快的充电速度和更小的系统尺寸
。

　　SiC 功率器件用于辅助系统，例如电动汽车的DC/DC 转换器，以有效调节子系统(例如牵引电池和辅助系统)之间的电压水平。与硅基转换器相比

，SiC 基转换器具有更高的效率和功率密度。

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