【应用】IGBT功率模块10-FY074PA100SM-L583F08助力充电桩实现电动汽车快速安全充电
电动汽车因为对能源替代和环境改善都具有重大的意义，电动汽车广泛替代传统汽车指日可待。目前电动汽车普及和发展的最大瓶颈就是充电问题，由此可见，充电桩在市场上还有广阔的发展空间。
充电桩又分直流和交流两种类型，其中直流充电桩输出电压和电流可调范围大，可为电动汽车实现快速充电。直流充电桩一端与交流电网相连，工频交流电通过三相维也纳整流功率模块转换为直流电，流经DC-LINK电容稳压滤波，然后通过逆变功率模块逆变为高频交流电，最后变压器耦合及整流单元将它转换为不同的直流电压等级，为不同的电动汽车充电。
直流充电桩为了提高效率，通常LLC逆变部分采用三电平电路，在三电平逆变电路中，直流母线电压U由两个IGBT分担，每个桥臂上的IGBT所承受的电压为直流侧输入电压的一半，U/2。三电平逆变电路中IGBT在开始导通和关断结束时候承受电压为两电平的一半，这就决定了三电平的IGBT开关损害比两电平的开关损耗要小很多。
图1：维也纳整流+三电平LLC电路拓扑图
充电桩的三电平LLC部分，如果与MOS方案相比，采用IGBT方案第一可以提高系统效率，第二可以提高系统功率。因此针对三电平IGBT方案，威科推出了一款模块化解决方案，该方案就是将型号为10-FY074PA100SM-L583F08的两个全桥IGBT功率模块组合一起，组成三电平拓扑。与普通的IGBT模块相比，10-FY074PA100SM-L583F08模块采用英飞凌的H5晶元，其工作开关频率上限100KHZ，系统效率可达99.2%，在有效降低电感和变压器体积的同时也降低了功耗，亦减少散热器的体积，可有效提高功率密度。另外该模块规格为650V、100A可以让充电桩轻松做到30kW。
图2：10-FY074PA100SM-L583F08功率模块管脚定义
图3：10-FY074PA100SM-L583F08功率模块封装图
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产品型号
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品类
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SUB-TOPOLOGY
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PRODUCT LINE
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VOLTAGEIN（V）
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CURRENTIN(A)
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MAIN CHIP TECHNOLOGY
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HOUSING FAMILY
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HEIGHTIN（mm）
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ISOLATION
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V23990-K429-A40-PM
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IGBT功率模块
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CIB-KE-NTC
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MiniSKiiP® PIM 3
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1200
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75
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IGBT4
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MiniSKiiP® 3
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16
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Al2O3
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产品型号
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品类
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产品状态
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拓扑
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电压(V)
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电流(A)
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模块高度 (mm)
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晶圆工艺
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封装
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10-0B06PPA004RC-L022A09
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SiC功率模块
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Series production
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PIM+PFC(CIP)
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600V
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4A
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17mm
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