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Product Application

產(chǎn)品的用途與產(chǎn)品的方案
充電樁解決方案

車載動(dòng)力電池組的充電系統(tǒng)是純電動(dòng)汽車(BEV)和插電式混合動(dòng)力汽車(PHEV)不可缺少的子系統(tǒng)之一。充電系統(tǒng)將來自電網(wǎng)的電能轉(zhuǎn)換為電動(dòng)車車載電池所需的電能,主要由兩個(gè)主要部分組成:外部的電動(dòng)汽車供電設(shè)備,也就是充電樁,以及車載充電器。充電樁根據(jù)提供的輸出電流類型,則能進(jìn)一步分為交流充電樁與直流充電樁。


交流充電樁將來自電網(wǎng)的交流電,透過充電電纜,傳輸至電動(dòng)車的車載充電器,再由車載充電器將交流電轉(zhuǎn)換為能為動(dòng)力電池組充電的直流電。然而,由于車載充電器安裝載在電動(dòng)汽車上,尺寸與重量皆受到限制,因此僅能提供最高22kW的充電功率,使得交流充電速度較慢。

另一方面,直流充電樁透過其內(nèi)建的交直流轉(zhuǎn)換器,將來自電網(wǎng)的交流電轉(zhuǎn)換為直流電,將直流電直接提供給車載電池。由于交直流轉(zhuǎn)換在充電樁內(nèi)完成,直流充電樁能夠?yàn)檐囕d電池提供數(shù)十至數(shù)百千瓦(kW)的大功率快速充電,大幅縮短充電時(shí)間。直流快速充電樁需要進(jìn)行交流電與直流電的轉(zhuǎn)換,因此其技術(shù)復(fù)雜度和成本均高于交流充電樁。

在充電過程中,無論是交流慢充還是直流快充,瞬態(tài)過電壓、浪涌電流、過熱等電氣威脅,都可能對(duì)電動(dòng)車供電設(shè)備、電動(dòng)汽車或用戶造成傷害。因此,電動(dòng)車供電設(shè)備需要可靠的過電壓保護(hù)、過電流保護(hù)、過溫度保護(hù)方案。興勤提供以下電路保護(hù)方案,確保電動(dòng)車供電設(shè)備的運(yùn)作安全與長期可靠性。

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興勤解決方案
1. 充電樁電源輸入
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壓敏電阻

TVATVRTVT系列

氣體放電管

GC8GD8系列

陶瓷正溫度系數(shù)熱敏電阻

PPLPSB系列

NTC溫度傳感器

TSM、 NTSENTSA系列

過電壓保護(hù)

由于大多數(shù)的交流充電樁與直流充電樁皆依賴電網(wǎng)的交流電供電,電網(wǎng)的饋線有遭受雷擊突波的可能,而且充電樁有可能處于惡劣的戶外環(huán)境中,或是位于可能引起瞬態(tài)感應(yīng)電壓的具重型工業(yè)馬達(dá)設(shè)施附近。因此,充電樁需要能夠承受高能量瞬變電壓的浪涌保護(hù)方案。興勤提供以下兩種防雷方案:針對(duì)放置在戶外的直流快速充電樁,建議使用防雷型壓敏電阻TVA25(25mm)系列進(jìn)行雷擊防護(hù)。而對(duì)于放置在室內(nèi)的直流或交流充電樁,則建議采用尺寸為Ф14mm或Ф20mm的插件型壓敏電阻TVR系列或TVT系列,結(jié)合氣體放電管,提供線路前級(jí)的防雷保護(hù)。

壓敏電阻

  TVA系列是專為吸收雷擊產(chǎn)生的高浪涌能量而設(shè)計(jì)的壓敏電阻。此系列產(chǎn)品有多種產(chǎn)品形式和尺寸,并提供廣泛的高抑制浪涌電流能力。

  TVT系列則是帶有熱耦合熔斷器的熱保護(hù)型壓敏電阻。當(dāng)頻繁的過電壓使得壓敏電阻產(chǎn)生過熱情況時(shí),熱保護(hù)型壓敏電阻的熱熔斷器就會(huì)將壓敏電阻與電路斷開,防止電路板上其他組件或壓敏電阻損壞。TVT系列提供2引腳或3引腳類型,其中第三個(gè)引腳具備了監(jiān)控作用,能為被保護(hù)的設(shè)備提高可靠性。

  TVR系列為興勤的標(biāo)準(zhǔn)插件型壓敏電阻,提供寬廣的電壓范圍與高抑制浪涌電流能力。

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氣體放電管

 氣體放電管具有高絕緣電阻、極低的電容,以及能處理高突波電流能力的特點(diǎn),因此,非常適合保護(hù)交流線路不受瞬變電壓的危害。興勤的氣體放電管提供多種表面貼裝型與引線封裝型,具有寬廣的直流擊穿電壓范圍,可以滿足各種應(yīng)用的需求。其中,二極管型氣體放電管通常被用于線對(duì)地或線對(duì)線保護(hù)。

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過電流保護(hù)

陶瓷正溫度系數(shù)熱敏電阻--浪涌抑制

 當(dāng)充電樁開機(jī)時(shí),會(huì)產(chǎn)生高峰值的浪涌電流,可能對(duì)半導(dǎo)體或其他組件造成損害。興勤建議采用陶瓷正溫度系數(shù)熱敏電阻,來限制浪涌電流。陶瓷正溫度系數(shù)熱敏電阻是一種以半導(dǎo)體陶瓷為設(shè)計(jì)材料的熱敏感電阻,在室溫下具有相對(duì)較低的電阻值,但是當(dāng)電流通過正溫度系數(shù)熱敏電阻并產(chǎn)生熱能,在溫度增高至特定轉(zhuǎn)換溫度點(diǎn)時(shí),其電阻會(huì)顯著上升。這種獨(dú)特的特性使得正溫度系數(shù)熱敏電阻成為過電流保護(hù)的理想解決方案。興勤提供PPL和PSB系列陶瓷正溫度系數(shù)熱敏電阻,幫助抑制浪涌電流,并提供堅(jiān)實(shí)的保護(hù)。

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陶瓷正溫度系數(shù)熱敏電阻--電容放電應(yīng)用

除了防止過電流對(duì)電路造成危害,陶瓷正溫度系數(shù)熱敏電阻還可應(yīng)用于直流充電樁中的高壓電容放電。由于電容中儲(chǔ)存的高壓能量即使在電源斷開后仍可能引起電擊,因此電路設(shè)計(jì)人員需要在電路中設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)姆烹姍C(jī)制。使用陶瓷正溫度系數(shù)熱敏電阻幫助電容放電,是安全、有效且可靠的選擇。陶瓷正溫度系數(shù)熱敏電阻由于陶瓷本身的材料特性,能夠承受高壓并吸收多余的能量。與使用固定電阻作為放電電阻相比,陶瓷正溫度系數(shù)熱敏電阻具有更高的耐壓能力,所需使用的產(chǎn)品數(shù)量比固定電阻少,能夠顯著節(jié)省電路板空間,同時(shí)降低整體成本。興勤提供不同阻值與耐壓等級(jí)的陶瓷正溫度系數(shù)熱敏電阻,供客戶選用。

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過溫度保護(hù)

由于直流充電樁涉及交流電與直流電的轉(zhuǎn)換,電源模塊中使用較多的功率半導(dǎo)體組件如MOSFET、IGBT。這些功率半導(dǎo)體組件在運(yùn)作過程中會(huì)產(chǎn)生熱能,因此,在其運(yùn)作期間,需要溫度傳感器監(jiān)測其溫度,以防止結(jié)溫過高。采用NTC溫度傳感器監(jiān)測半導(dǎo)體器件的溫度,能幫助確保這些敏感、高價(jià)的半導(dǎo)體電子組件最佳運(yùn)作溫度。

 興勤提供多種結(jié)構(gòu)的NTC溫度傳感器,能滿足不同設(shè)計(jì)需求。NTSE系列為水滴頭帶線型的溫度傳感器,特色為結(jié)構(gòu)簡單、頭部尺寸小、通用性高。NTSA系列是電工端子結(jié)構(gòu)型溫度傳感器,能以螺絲快速安裝,有多種螺孔尺寸(M2.5至M10)可以選擇。表面貼裝型的TSM系列尺寸小、反應(yīng)快速,適用于自動(dòng)化生產(chǎn)產(chǎn)線,幫助客戶提高生產(chǎn)效率。

2. 通訊與觸控界面

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靜電保護(hù)器  LCP系列
靜電保護(hù)器 ESD TVS

設(shè)置于商場、辦公建筑、公路休息區(qū)的公共交流充電樁或直流充電樁,通常具有通訊、觸控與顯示功能的人機(jī)界面,而這些接口可能受到靜電放電ESD (Electrostatic Discharge)的威脅,用戶觸碰觸控屏幕而產(chǎn)生的靜電突波,可能對(duì)IC電路造成損害。因此,這些接口電路需要結(jié)合強(qiáng)大的ESD靜電抑制方案。LCP系列和ESD TVS是理想的ESD保護(hù)器件,具有低電容和反應(yīng)快速的特性,能夠在不增加電容的型況下抑制快速上升的ESD瞬變電壓,有助于保持訊號(hào)完整性。

3. 充電槍
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電動(dòng)車充電槍應(yīng)用   NTC溫度傳感器

電動(dòng)車充電槍應(yīng)用   白金溫度傳感器

無論是以交流慢充或是直流快充為電動(dòng)車充電,都需要電力傳輸連接器。充電槍的電力傳輸接口,特別是連接直流快速充電站,提供大功率充電的直流充電槍,在充電過程會(huì)產(chǎn)生高溫,因此,為確保充電過程的安全,在充電過程中需要結(jié)合溫度傳感器,監(jiān)測充電槍與車輛連接的電力傳輸接點(diǎn)溫度。若溫度傳感器偵測到電力傳輸接點(diǎn)發(fā)生過熱情況,充電站的充電控制器,將停止充電過程或是降低充電功率,保護(hù)使用者安全與防止充電設(shè)備損壞。

興勤提供多種精準(zhǔn)的NTC熱敏電阻與白金電阻溫度傳感器,適合與充電槍電力傳輸點(diǎn)結(jié)合,以滿足各類型交流慢充與直流快充充電槍的設(shè)計(jì)需求。此外,針對(duì)高壓應(yīng)用的直流充電槍,興勤能提供高耐壓(>3500VAC)的溫度傳感器,確保充電過程的穩(wěn)定性和可靠性。NTC溫度傳感器包括環(huán)氧樹脂涂裝型的NTSE系列與電工端子型的NTSA系列。白金(Pt)電阻溫度傳感器帶有正溫度系數(shù)電阻的特性,在惡劣環(huán)境下具有出色的精度與穩(wěn)定性。興勤提供多種外殼材質(zhì)的白金溫度傳感器,將Pt1000芯片封裝于金屬殼、塑料殼、雙層熱縮套管,以配合不同充電槍接口的測溫需求。

興勤在保護(hù)電子組件深耕40多年,擁有多年客制溫度傳感器經(jīng)驗(yàn),具備先進(jìn)制程、材料開發(fā)與完整驗(yàn)證的優(yōu)勢。興勤憑借豐富的產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn),提供客戶完整的服務(wù)和可靠的產(chǎn)品,協(xié)助客戶在充電樁和充電槍上的完整保護(hù)設(shè)計(jì)。 

客戶可根據(jù)應(yīng)用需求客制充電樁溫度傳感器尺寸、連接器,以及電性參數(shù)如R/T特性、阻值 (resistance ratings)與阻值公差 (resistance tolerance)。如果您需要樣品或詢問相關(guān)事宜,歡迎與興勤業(yè)務(wù)人員及合格經(jīng)銷商聯(lián)系。