艾创微提供完备的电源管理、接口及SiC MOSFET等系列产品，助力充电桩产业的蓬勃发展

时间： 2024-05-21 来源：合肥艾创微电子科技有限公司公众号

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据中汽协和充电联盟数据，2021年国内新能源汽车保有量784万辆，新能源汽车渗透率为13%，充电桩保有量262万台，车桩比为3:1；截止2022年9月，中国新能源汽车保有量达到1149万辆，充电桩保有量达到449万台，车桩比为2.6:1，现保守估计2025年左右车桩比达到2:1左右，尚未达到《电动汽车充电基础设施发展指南(2015-2020年)》中提出的2020年我国车桩比降至1:1的目标。

01、充电桩的技术路线

目前充电桩从技术路线来看，主要分为直流快充（如下列图1所示）和交流慢充（如下列图2所示）两种方式。每一种技术路线的都有各自的优缺点，具体内容如下：

交流慢充：优点在于技术相对成熟，产品结构简单，便于安装且使用和维护的成本较低；缺点在于采用的常规市电电压（220Vac），充电功率小、充电慢，大多安装在小区的个人停车位上。

直流快充：优点在于采用高电压，充电功率大、充电快，适用于对充电时长要求较高的场合，如网约车、城市公交等；缺点在于直流快充的设备相较交流慢充的设备往往复杂很多，制造成本更高，且通常在某一区域内进行集中式安装，对私家车而言在使用距离上造成不便。

无论是直流快充还是交流慢充，都有着属于自己的应用场景，现阶段仍以交流慢充为主，但直流快充是解决新能源汽车里程焦虑的最优方案，是未来大势所趋。

02、充电桩的结构

2.1交流充电桩

交流充电桩内部没有功率变换模块（具体结构如下图3所示），不涉及对输入电源的电压电流的变换，只提供电力输出，而电压电流的变换是在车载端的OBC上完成的。因此，交流充电桩所能实现的主要功能如下所述：

（1）对充电回路进行控制，时刻监测充电回路的电压电流状态，对漏电、掉电等异常行为能够做出及时的保护行为；

（2）提供预约或刷卡的充电方式，电池电量百分比、充电时长等屏显提示以及其他人机交互的行为；

（3）对充电进行计费；

（4）构建人、车和手机的三方通信；

（5）可实现产品后期的OTA升级，针对运营桩还具备一定的后台管理功能。

图3 | 交流充电桩的内部电气结构

2.2、直流充电桩

直流充电桩是与电网相连接的，通过内部的充电模块对三相电进行整流升压后，输出可调范围很宽的直流电给动力电池进行充电（具体结构如下图4所示）。直流充电桩中最核心的部分就是充电模块，目前单个充电模块有15kW、20kW、30kW、40kW等功率，通过将充电模块进行堆栈可实现30kW、60kW、120kW、240kW、360kW、480kW等输出功率等级的整桩产品。

图4 | 直流充电桩的内部电气结构

现阶段40kW及以下的充电模块使用的功率管主要还是IGBT单管和硅基MOSFET（具体结构如下图5所示），随着充电模块向80kW的推进，无论是IGBT，还是硅基MOSFET，都无法再以性价比的优势来支持功率模块密度的提高，届时，碳化硅（SiC）的优势将会凸显。

图5 | 用于直流充电桩中的充电模块的拓扑结构

03、艾创微为汽车充电桩提供的产品解决方案

2020年5月，充电桩作为新能源汽车推广配套设施被纳入“新型基础建设”，在新基建赋能以及地方政府政策支持下，充电桩产业开始兴起。与此同时，艾创微紧跟国家战略，积极融入产业配套，和国内多家业内领先的充电桩企业展开合作，经过几年的积累，艾创微在充电桩领域可提供完备的电源管理（模块）、接口以及SiC MOSFET等系列化产品，助力充电桩产业的蓬勃发展，下面将进行相关产品的详细介绍。

3.1、电源管理IC

电源管理IC为艾创微的优势产品线，针对充电桩上所需的电源管理IC，艾创微可提供AC/DC、DC/DC Buck以及LDO三大电源管理类的产品需求，与此同时可按照客户的实际需求进行定制化电源方案设计，全程专人提供技术支持，不存在EMC的烦恼，帮助客户端轻松替代昂贵的电源模块，具体产品详情见下列表1、2、3所示。

表1 | AC/DC反激产品选型明细

表2 | DC/DC Buck产品选型明细

表3 | LDO产品选型明细

3.2、接口

针对接口相关的需求，艾创微具有满足相应标准的RS485收发器和RS232收发器产品，具体产品详情见下列表4、5所示。

表4 | RS-485产品选型明细

表5 | RS-232产品选型明细

3.3、SiC MOSFET

针对直流桩中的充电模块，当下被使用的主流功率器件仍为IGBT和硅基MOSFET，随着时间的推移，无论是响应节能减排、低碳环保政策，还是向更高功率密度的推进，IGBT和硅基MOSFET均不再是最优选择，因此，艾创微进行了SiC MOSFET的研发，产品现已实现量产。具体产品详情见下列表6所示。

表6 | SiC产品选型明细

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上海贝岭（Shanghai Belling）成立于1988年，是国内集成电路行业的第一家中外合资企业。拥有国家级企业技术中心，是国内集成电路产品主要供应商之一，目前集成电路产品业务细分为电源管理、智能计量及SoC、非挥发存储器、功率器件和数据转换器芯片等5大产品领域。

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纳芯微公司介绍

2023年4月 - 纳芯微电子 - 商品及供应商介绍查看更多版本

PCIM现场直击 | 会中亮点，前沿科技瑶芯邀您共鉴！

2024 PCIM Asia 深圳国际电力元件、可再生能源管理展览会暨研讨会已于8月28日在深圳国际会展中心(宝安新馆)盛大开幕。作为国内领先的功率器件和数模混合信号链IC产品供应商，瑶芯携带最新新能源车、光储、充电桩及各类高效电源的功率器件解决方案隆重亮相本次展会，吸引了政产学研等各界人士的广泛关注。

2024-08-31 - 原厂动态代理服务技术支持现货查询批量订货

类比半导体应用框图

型号- ADS72XX,ADS1220,INA240,ADX112,ADS7040,ADX111,IC2200X,ADX7XX,INA24Q1,LB27XX,ADX5XX,LP59XX,CSA230,CSA231,AMC1304,AMC1306,LM5109,ADS8363,ADS8688,ADS8689,INA21X,REF3XXX,DRV8304,ADS8361,ADX4XX,INA199,OPA20X,LD501,ADS1256,ADS1255,ADS1254,CSA240,REF31XX,AD7781,OPA2188,ADS7863,AD7703,UCC27282,INA186,TCAN1042,TCAN1043,CSW13XX,CL1044,ADS1248,ADS124S08,INA181,CL1042,OPZ30X,ADS83XX,OPA2171,REFXXXX,CSD202,REF5XXX,ADS1230,DRV8323,ADS1118,ADS1115,SGM58031,AMC1311,ADS8866,REFXXX,ADS1119

2022/11/4 - 类比半导体 - 应用及方案代理服务技术支持现货查询批量订货

SLKOR（萨科微）专业从事功率元器件的设计、生产和销售。技术骨干来自Infineon英飞凌、三菱、IR、TI德州仪器、ONSEMI安森美等同行业技术领先企业，主要生产MOS场效应管、COOLMOS、电源管理IC、FRD、霍尔hall元件、SCR、IGBT单管、SiC元器件等。

SIC碳化硅器件高压MOS管中低压MOS管 COOLMOS 碳化硅场效应管碳化硅肖特基二极管场效应管 TVS瞬态抑制二极管 ESD防静电二极管超结场效应管 IGBT单管 IGBT/SIC模块二极管三极管肖特基二极管线性稳压器LDO 霍尔传感器开关二极管可控硅单向可控硅双向可控硅整流桥通用二极管 DC-DC电源芯片驱动IC IC集成电路快恢复二极管电池管理IC 光耦光电二极管运算放大器 RS232芯片达林顿管电压基准芯片开关电源芯片

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基于EEPROM 24C128、LDO AMS1117、MCU ESP32的工业RS485网关解决方案

工业智能网关是工业互联网的核心设备之一，它承担着连接设备、搜集数据、分析数据、设备控制和实现设备智能化管理的重要任务。本文介绍了芯伯乐基于ESP32的工业RS485网关解决方案。

2024-08-24 - 应用方案代理服务技术支持现货查询批量订货

【方案】20kW~60kW充电桩优选器件方案

描述- 本方案针对20kW~60kW 充电桩的高性能需求，在PFC 整流电路和DC-DC 变换电路均采用了Vincotech高性能ANPFC 模块以及H 桥逆变模块，实现了管脚与风道之间的相互独立。同时，采用Laird 高性能导热材料和Standex 带散热底座的平面变压器和电感，提高充电桩功率等级的同时增强了整机的防护性和可靠性。

型号- 2SK2225-80-E,TFLEX HD300,CMS-R010-1.0,U9507C,TPCM 780,10-FZ074PA0XXSM-LXXXF08,SPFJ160,PS9402,BVE-A-R002-1.0,MLX91208,10-FZ07ANAXXSM-LE2XL08,PS9031,LSIC2SD120E30CC,SI8235BD-D-IS,SI8233BD-D-IS,10-FZ071SA050SM02-L524L18,KSU60D60N,92ML,10-FZ07ANA75SM-LE28L08,10-FZ07ANA150SM-LE20L08,0505030.MX52LEP,RC12-6-01LS,10-FY074PA100SM-L583F08,10-FZ071SA100SM02-L526L18,SMBJ18CA,ADP32F12A,PS9531L3,10-FZ071SA075SM02-L525L18,RBN75H65T1GPQ-A0,C4D30120D,KSF60F60B,SID1152K,SI8621BD-B-IS,10-FZ07ANA100SM-LE29L08,10-FZ074PA050SM-L624F08,10-FZ074PA075SM-L625F08,SGM2019

ISABELLENHUETTE,LITTELFUSE,LAIRD,SILICON LABS,ADVANCECHIP,RENESAS,VINCOTECH,II-VI MARLOW,WOLFSPEED,LONGSUNG,KYOCERA,PI,ROGERS,MELEXIS,SGMICRO - 优选器件方案 - V1.1

华太（Watech）成立于2010年3月16日，是集半导体器件与工艺开发、芯片设计、芯片封装、材料研发和制造为一体的高新科技企业，以射频芯片和功率芯片业务为主航道，是国际领先的射频功放器件和功率半导体器件供应商，聚焦万物互联和数字能源两大应用领域。

IGBT单管 SiC SBD 功率器件碳化硅单管 SIC MOS FS IGBT Hybrid IGBT SJ IGBT LVMOS单管 SGT MOS SGTMOS 功率模块 SIC 模块 IGBT 模块电源 IC LDO DC-DC 门极驱动

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艾创微（AICHUANGWEI）电源管理/信号链/电机驱动/宽禁带半导体功率芯片选型指南

描述- 艾创微成立于 2015 年，总部位于合肥市肥西经开区，专注于研发高性能模拟及数模混合芯片，为客户提供高效能、低功耗、品质稳定的集成电路产品,同时提供一站式的应用解决方案和现场技术支持服务。公司研发的产品包括车规级电源管理芯片、车规级信号链芯片、车规级电机驱动芯片及宽禁带半导体功率芯片，主要应用于新能源及新能源汽车、智能电网、新一代智能家电等领域。

型号- ICW4008A,ICW3102,ICW6216,ICW4008B,ICW2540A,ICW6215,MD57XX,MD8933,ICW1235-Q1,MD7209,MD7208,MD53XX,ICWM12020001,MD957X,MD76XX,ICWM12020002,ICWM12008001,MD7682,ICW4008S,ICW103A,ICW2802,ICW2801,MD75XXH,ICW2006,ICW6207,ICW4009A,ICW6208,ICW875X,ICW2540,MD0001,ICW5015,ICW8249,MD116X,MD7620A,ICW1215-Q1,ICW5013,BC100S,ICW128S,MD132X,ICW847X,ICW5012,MD75UXX,ICW5010,MD88XX,ICW1221-Q1,MD7672,ICWM12040001,MD7671,MD84XX,MD7673,ICW206-7V,MD78UXX,ICW1232-Q1,ICW100,ICW2139,ICW78XX,ICW2199,MD9927,ICW1233-Q1,ICW5069,ICWH06530001,ICWH06530002,MD52XX,MD75XX,MD71XX,MDZ12XX,MD73RXX,MD162X,MD7612XX,ICW37170,ICW4007,ICW78M15,ICW3485E,ICWM12016001,ICW1261-Q1,MD73SRXX,ICW3104-N,ICW6205,ICWM17065001,ICW2001,MD7680XX,ICW6206,ICW845X,ICW6204,ICW2003,MD7218,ICW6201,ICW3490E,ICW212GS,ICW7135,ICW1238-Q1,MD7219,ICW6200,ICW6510T,MD8941,ICW3052,MD8942,SRDXXX4561096,MD83XX,ICW206,MD53RXX,ICW209,ICW3232E,ICW2358,ICW78M24,ICW0310,ICW7741,MD113X,ICW7188,ICWM12004001,ICWM12004002,ICW203H-7V,MD70XX,SRDXXX31304121,MD51XX,ICW3116B,MD75RXX,ICW0308,ICWM12004003,ICWM12002501,ICW3669F,ICW1231-Q1,ICW0306,MD71XXH,ICW1117,ICW841X,ICW1236-Q1,MD6127CXX,MD3156XX,MD73SQXX,ICWH06506501,ICW37200,ICW5178,ICW5176,ICW5012-N,ICW5177,ICW5175,ICW3151,ICW3150,MD82XX,ICW3783A,MD151X,ICW32S16C,ICW864X,ICW3126,MD7616-30,ICW1214-Q1,ICW208AD,ICW28010W,ICW836X,MD58XX,ICW3122,ICW1237-Q1,ICW3121,ICW8651,MD77XX,ICW2150,ICWH06513501,MD53UXX,MD7660,MD73XX,ICW206-8V,MD53XX-1,ICW3667A,ICW3667B,ICW37130,ICW1218,ICW2545,MD73XXH,ICW3118,ICW4009B,ICW8702,ICW2450A,ICW1076,MD85XX,ICW203H-8V,ICW8020,ICW203H,ICW3115B,ICW118A,ICW5947,ICW3128,ICW2159,ICWM12032001