易恩IGBT测试仪带您走进充电桩的神秘世界

充电桩的概念已经提出很多年了，特别是2015年新能源汽车的迅猛发展，让人们看到2020年实现500万辆新能源汽车，450万个充电桩宏伟目标的希望。但是包括笔者在内都对充电桩充满了好奇和疑惑。它到底是什么产品？为什么在国内炒的这么热？今天易恩小哥就带您一起走进充电桩的神秘世界。

先说下充电桩的基本定义。充电桩其功能类似于加油站里面的加油机，可以固定在地面或墙壁，安装于公共建筑（公共楼宇、商场、公共停车场等）和居民小区停车场或充电站内，可以根据不同的电压等级为各种型号的电动汽车充电。说白了就类似于我们手机的充电器。

充电桩分为直流充电桩和交流充电桩，直流充电桩的充电速度比交流装快，而且直流充电桩的车载充电器在桩内，而交流桩的则在汽车内。形象图如下：

由于交流充电桩结构比较简单，本文着重讨论直流充电桩的组成部分，直流充电桩主要组成：

我们重点分析一下功率单元：

功率单元就是交直流变换的模块（也有人将之称为充电机），直流桩是AC380V输入，频率是50HZ，输出的是直流电压，分为DC200-500v，350-700v，500-950v。如下图所示是一个标称15KW的一个充电模块，我们所看到的充电桩内部实际上是由多个类似的充电模块拼起来的，按照实际的功率需求加减充电模块的数量。

充电机主要应用给电动汽车上的动力电池充电，按是否安装在车上，充电机可分为车载式（随车型）和固定式。固定式充电机一般为固定在充电站内的大型充电机，主要以大功率和快速充电为主。而车载充电机安装在车辆内部，其优势就是可以在车库，路边或者住宅等任何有交流电源供电的地方随时充电，功率相对较小。车载式一般都为交流充电桩，固定式一般都为直流充电桩（快速充电桩）。

充电机内部的原理图如下所示，三相交流电通过交流断路器，和防雷保护装置，交流接触器的保护然后整流，电磁兼容滤波将得到的直流电压通过DC/DC再升压整流得到我们可以控制的给电动汽车充电的直流电。整个过程是由充电控制器通过CAN总线与充电模块通信控制的。

前不久，电源网的一位网友拆解了一个充电桩模块。我们挑选其中的几个部分来进行分析。

针对充电桩易恩电气专门推出了一款新型测试设备，IGBT晶体管测试仪ENJ2005-C，

在智能充电桩中IGBT模块被作为开关元件使用，易恩电气的IGBT测试仪能够帮助IQC及研发人员进行来料检验及失效分析,对充电桩的成熟发展起了不可或缺的作用。

      IGBT模块在智能充电桩中被作为开关元件进行使用。IGBT模块完美结合了GTR和MOSFET的优点，具有良好的电气特性，IGBT模块主要应用在充电桩的控制回路中：主要由三相电流电压监控电路，DSP控制器，IGBT驱动保护电路，IGBT温度监测电路，放电回路，保护电路等构成，目的是实现目前电动汽车充电的智能化。充电桩的充电系统在工作时，主电路和控制回路相互作用，实现对铅酸蓄电池组的安全、快速和智能充电。

   充电桩工作电源要求如下：

  交流工作电压：220V±15％；
  交流工作频率：50Hz±1Hz；
  额定输出功率：3.5kW、7kW。
     按照充电桩系统的要求，选择IGBT作为电路的开关器件构成系统的功率变换电路，实现对智能充电的控制。经过综合分析，我们选择模块化的IGBT，同单个的IGBT相比它更安全，性能更可靠，使电路设计更为合理。例如，富士公司的2MBll00L-120快速型IGBT模块，非常适合高速开关电路，耐压高VcEs=1200V，允许电流Ic=100A；而且具有较低的通态压降VcE的值也只有5V；开通时间和关断时间分别只有1．29．s和1．51．ts，具有良好的开关速度；额定功率为800W，触发电压为20V。

      易恩电气针对充电桩IGBT模块的测试选型，推出了性价比极高的ENJ2005IGBT测试系统，充电桩专用IGBT测试仪可测IGBT参数包括了ICES, BVCES, IGESF, IGESR, VGETH, VGEON, VCESAT, ICON,VF, GFS,rCE等全直流参数, 所有小电流指标保证1%重复测试精度, 充电桩专用IGBT测试仪可针对目前封装的多单元IGBT特征, 根据用户需要提供4/ 8/ 20单元扫描测试适配器, 从而实现多单元封装器件的一次性全参数测试。