作為 EV（電動(dòng)汽車）領(lǐng)域最大的數(shù)字隔離 IC 技術(shù)供應(yīng)商，Silicon Labs 十多年來(lái)一直密切關(guān)注并參與該市場(chǎng)。在過(guò)去的一年里，我們看到這個(gè)市場(chǎng)的增長(zhǎng)達(dá)到了前所未有的水平。根據(jù)麥肯錫的電動(dòng)汽車指數(shù)，電動(dòng)汽車的趨勢(shì)似乎正在轉(zhuǎn)變，因?yàn)槿ツ陿?biāo)志著全球電動(dòng)汽車銷量首次超過(guò) 100 萬(wàn)輛。甚至 BP、殼牌和道達(dá)爾等石油和天然氣公司現(xiàn)在也在大力投資電動(dòng)汽車和電池技術(shù)，今年春天，戴姆勒卡車公司的首席執(zhí)行官宣布“商用車后內(nèi)燃機(jī)時(shí)代的開(kāi)始就在這里”。

從增長(zhǎng)數(shù)據(jù)的角度來(lái)看，幾個(gè)月前在一次客戶會(huì)議上，我們的一位電動(dòng)汽車客戶分享了一個(gè)令人印象深刻的數(shù)據(jù)點(diǎn)，解釋了當(dāng)前傳統(tǒng)汽車市場(chǎng)如何以 2% 的速度增長(zhǎng)，而新能源（主要是電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車）汽車行業(yè)的增長(zhǎng)接近 30%。

業(yè)內(nèi)有人說(shuō)電動(dòng)汽車的“臨界點(diǎn)”涉及許多因素，但主要原因之一是近年來(lái)電池管理和充電技術(shù)的進(jìn)步速度極快。

如果我們可以安全地假設(shè)未來(lái)和當(dāng)前的電動(dòng)汽車消費(fèi)者有一件事，那就是他們都在尋找更快的充電體驗(yàn)。汽車或卡車的充電速度越快，駕駛員上路的速度就越快。

隔離 IC、安全和充電
電隔離技術(shù)是 EV 的必備品，使充電體驗(yàn)安全且盡可能快。隔離 IC 可防止人身和設(shè)備傷害，以及 EV 系統(tǒng)內(nèi)的通信故障。隔離技術(shù)通過(guò)提供電源域的隔離和分離來(lái)分離接地層和高壓。

簡(jiǎn)單地說(shuō)，IC 隔離器就像一個(gè)絕緣體。以此類推，考慮一個(gè)電話線插頭，它的電源線周圍有塑料包裹。絕緣體 IC 是一個(gè)類似的概念，只是它是電子的。與使用變壓器和其他磁性元件等分立元件相比，在方便的 IC 中具有這種隔離和絕緣特性，可以使系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員的工作更輕松，并且他們的產(chǎn)品更具成本效益。

數(shù)字隔離器移動(dòng)信號(hào)，隔離傳感器測(cè)量子系統(tǒng)中的電流和電壓。隔離設(shè)備通過(guò)管理和維護(hù)系統(tǒng)的安全性，同時(shí)管理電源電壓，為 EV 提供價(jià)值。作為一種安全產(chǎn)品，隔離器必須符合復(fù)雜的國(guó)際和安全標(biāo)準(zhǔn)。

車載充電器性能
提升隨著電動(dòng)汽車市場(chǎng)的持續(xù)起飛，隨著越來(lái)越多的商業(yè)車隊(duì)和消費(fèi)者選擇電動(dòng)汽車，對(duì)更快充電技術(shù)的壓力將繼續(xù)增加。隔離技術(shù)為車載充電器帶來(lái)了巨大的價(jià)值，它是不同電源軌轉(zhuǎn)換的地方，需要大量的高性能隔離器。

在過(guò)去的幾年里，一種新的晶體管材料被確定出來(lái)，它對(duì)隔離 IC 的影響已經(jīng)轉(zhuǎn)移到市場(chǎng)上。用于 IC 的寬帶隙材料，例如氮化鎵 (GaN) 和碳化硅 (SiC)，正越來(lái)越多地取代傳統(tǒng)的硅基場(chǎng)效應(yīng)晶體管 (FET)，因?yàn)樗鼈兡軌蛞愿斓乃俾是袚Q更多的電流并且運(yùn)行溫度更低，不像FET 往往會(huì)發(fā)熱，并且對(duì)流經(jīng)材料的電流有限制。Silicon Labs 和業(yè)內(nèi)其他幾家 IC 供應(yīng)商設(shè)計(jì)了隔離式柵極驅(qū)動(dòng)器 IC，用于在高頻下切換寬帶隙 FET，我們看到車載充電器利用了這項(xiàng)創(chuàng)新。

特斯拉是首批采用寬帶隙材料的新型隔離 IC 的電動(dòng)汽車制造商之一，現(xiàn)在其他電動(dòng)汽車制造商也紛紛效仿。在相對(duì)較短的時(shí)間內(nèi)，行業(yè)的早期領(lǐng)導(dǎo)者通過(guò)提供寬帶隙 FET 和互補(bǔ)的穩(wěn)健、高頻隔離柵極驅(qū)動(dòng)器 IC，推動(dòng)了車載充電器功率密度的巨大飛躍，最終推動(dòng)了更快、更安全的充電體驗(yàn)。

電動(dòng)汽車市場(chǎng)增長(zhǎng)和技術(shù)進(jìn)步正在迅速發(fā)展。這是一個(gè)值得關(guān)注的趨勢(shì)，因?yàn)閮?nèi)燃機(jī)可能會(huì)比我們想象的更快退居二線。