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Product Application

产品的用途与产品的方案
充电桩解决方案

车载动力电池组的充电系统是纯电动汽车(BEV)和插电式混合动力汽车(PHEV)不可缺少的子系统之一。充电系统将来自电网的电能转换为电动车车载电池所需的电能,主要由两个主要部分组成:外部的电动汽车供电设备,也就是充电桩,以及车载充电器。充电桩根据提供的输出电流类型,则能进一步分为交流充电桩与直流充电桩。


交流充电桩将来自电网的交流电,透过充电电缆,传输至电动车的车载充电器,再由车载充电器将交流电转换为能为动力电池组充电的直流电。然而,由于车载充电器安装载在电动汽车上,尺寸与重量皆受到限制,因此仅能提供最高22kW的充电功率,使得交流充电速度较慢。

另一方面,直流充电桩透过其内建的交直流转换器,将来自电网的交流电转换为直流电,将直流电直接提供给车载电池。由于交直流转换在充电桩内完成,直流充电桩能够为车载电池提供数十至数百千瓦(kW)的大功率快速充电,大幅缩短充电时间。直流快速充电桩需要进行交流电与直流电的转换,因此其技术复杂度和成本均高于交流充电桩。

在充电过程中,无论是交流慢充还是直流快充,瞬态过电压、浪涌电流、过热等电气威胁,都可能对电动车供电设备、电动汽车或用户造成伤害。因此,电动车供电设备需要可靠的过电压保护、过电流保护、过温度保护方案。beat365官方登录入口提供以下电路保护方案,确保电动车供电设备的运作安全与长期可靠性。

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beat365官方登录入口解决方案
1. 充电桩电源输入
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压敏电阻

TVATVRTVT系列

气体放电管

GC8GD8系列

陶瓷正温度系数热敏电阻

PPLPSB系列

NTC温度传感器

TSMNTSENTSA系列

过电压保护

由于大多数的交流充电桩与直流充电桩皆依赖电网的交流电供电,电网的馈线有遭受雷击突波的可能,而且充电桩有可能处于恶劣的户外环境中,或是位于可能引起瞬态感应电压的具重型工业马达设施附近。因此,充电桩需要能够承受高能量瞬变电压的浪涌保护方案。beat365官方登录入口提供以下两种防雷方案:针对放置在户外的直流快速充电桩,建议使用防雷型压敏电阻TVA25(25mm)系列进行雷击防护。而对于放置在室内的直流或交流充电桩,则建议采用尺寸为Ф14mm或Ф20mm的插件型压敏电阻TVR系列或TVT系列,结合气体放电管,提供线路前级的防雷保护。

压敏电阻

  TVA系列是专为吸收雷击产生的高浪涌能量而设计的压敏电阻。此系列产品有多种产品形式和尺寸,并提供广泛的高抑制浪涌电流能力。

  TVT系列则是带有热耦合熔断器的热保护型压敏电阻。当频繁的过电压使得压敏电阻产生过热情况时,热保护型压敏电阻的热熔断器就会将压敏电阻与电路断开,防止电路板上其他组件或压敏电阻损坏。TVT系列提供2引脚或3引脚类型,其中第三个引脚具备了监控作用,能为被保护的设备提高可靠性。

  TVR系列为beat365官方登录入口的标准插件型压敏电阻,提供宽广的电压范围与高抑制浪涌电流能力。

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气体放电管

 气体放电管具有高绝缘电阻、极低的电容,以及能处理高突波电流能力的特点,因此,非常适合保护交流线路不受瞬变电压的危害。beat365官方登录入口的气体放电管提供多种表面贴装型与引线封装型,具有宽广的直流击穿电压范围,可以满足各种应用的需求。其中,二极管型气体放电管通常被用于线对地或线对线保护。

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过电流保护

陶瓷正温度系数热敏电阻--浪涌抑制

 当充电桩开机时,会产生高峰值的浪涌电流,可能对半导体或其他组件造成损害。beat365官方登录入口建议采用陶瓷正温度系数热敏电阻,来限制浪涌电流。陶瓷正温度系数热敏电阻是一种以半导体陶瓷为设计材料的热敏感电阻,在室温下具有相对较低的电阻值,但是当电流通过正温度系数热敏电阻并产生热能,在温度增高至特定转换温度点时,其电阻会显著上升。这种独特的特性使得正温度系数热敏电阻成为过电流保护的理想解决方案。beat365官方登录入口提供PPL和PSB系列陶瓷正温度系数热敏电阻,帮助抑制浪涌电流,并提供坚实的保护。

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陶瓷正温度系数热敏电阻--电容放电应用

除了防止过电流对电路造成危害,陶瓷正温度系数热敏电阻还可应用于直流充电桩中的高压电容放电。由于电容中储存的高压能量即使在电源断开后仍可能引起电击,因此电路设计人员需要在电路中设计适当的放电机制。使用陶瓷正温度系数热敏电阻帮助电容放电,是安全、有效且可靠的选择。陶瓷正温度系数热敏电阻由于陶瓷本身的材料特性,能够承受高压并吸收多余的能量。与使用固定电阻作为放电电阻相比,陶瓷正温度系数热敏电阻具有更高的耐压能力,所需使用的产品数量比固定电阻少,能够显著节省电路板空间,同时降低整体成本。beat365官方登录入口提供不同阻值与耐压等级的陶瓷正温度系数热敏电阻,供客户选用。

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过温度保护

由于直流充电桩涉及交流电与直流电的转换,电源模块中使用较多的功率半导体组件如MOSFET、IGBT。这些功率半导体组件在运作过程中会产生热能,因此,在其运作期间,需要温度传感器监测其温度,以防止结温过高。采用NTC温度传感器监测半导体器件的温度,能帮助确保这些敏感、高价的半导体电子组件最佳运作温度。

 beat365官方登录入口提供多种结构的NTC温度传感器,能满足不同设计需求。NTSE系列为水滴头带线型的温度传感器,特色为结构简单、头部尺寸小、通用性高。NTSA系列是电工端子结构型温度传感器,能以螺丝快速安装,有多种螺孔尺寸(M2.5至M10)可以选择。表面贴装型的TSM系列尺寸小、反应快速,适用于自动化生产产线,帮助客户提高生产效率。

2. 通讯与触控界面

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静电保护器  LCP系列
静电保护器 ESD TVS

设置于商场、办公建筑、公路休息区的公共交流充电桩或直流充电桩,通常具有通讯、触控与显示功能的人机界面,而这些接口可能受到静电放电ESD (Electrostatic Discharge)的威胁,用户触碰触控屏幕而产生的静电突波,可能对IC电路造成损害。因此,这些接口电路需要结合强大的ESD静电抑制方案。LCP系列和ESD TVS是理想的ESD保护器件,具有低电容和反应快速的特性,能够在不增加电容的型况下抑制快速上升的ESD瞬变电压,有助于保持讯号完整性。

3. 充电枪
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电动车充电枪应用   NTC温度传感器

电动车充电枪应用   白金温度传感器

无论是以交流慢充或是直流快充为电动车充电,都需要电力传输连接器。充电枪的电力传输接口,特别是连接直流快速充电站,提供大功率充电的直流充电枪,在充电过程会产生高温,因此,为确保充电过程的安全,在充电过程中需要结合温度传感器,监测充电枪与车辆连接的电力传输接点温度。若温度传感器侦测到电力传输接点发生过热情况,充电站的充电控制器,将停止充电过程或是降低充电功率,保护使用者安全与防止充电设备损坏。

beat365官方登录入口提供多种精准的NTC热敏电阻与白金电阻温度传感器,适合与充电枪电力传输点结合,以满足各类型交流慢充与直流快充充电枪的设计需求。此外,针对高压应用的直流充电枪,beat365官方登录入口能提供高耐压(>3500VAC)的温度传感器,确保充电过程的稳定性和可靠性。NTC温度传感器包括环氧树脂涂装型的NTSE系列与电工端子型的NTSA系列。白金(Pt)电阻温度传感器带有正温度系数电阻的特性,在恶劣环境下具有出色的精度与稳定性。beat365官方登录入口提供多种外壳材质的白金温度传感器,将Pt1000芯片封装于金属壳、塑料壳、双层热缩套管,以配合不同充电枪接口的测温需求。

beat365官方登录入口在保护电子组件深耕40多年,拥有多年客制温度传感器经验,具备先进制程、材料开发与完整验证的优势。beat365官方登录入口凭借丰富的产业经验,提供客户完整的服务和可靠的产品,协助客户在充电桩和充电枪上的完整保护设计。 

客户可根据应用需求客制充电桩温度传感器尺寸、连接器,以及电性参数如R/T特性、阻值 (resistance ratings)与阻值公差 (resistance tolerance)。如果您需要样品或询问相关事宜,欢迎与beat365官方登录入口业务人员及合格经销商联系。


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