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電動汽車充電樁對下一代交通基礎設施網絡至關重要。
電動汽車維護設備（EVSE）及時高效地為插電式電動汽車（PEV）中的牽引電池充電的能力是開發高功率、高性能、具豐富保護功能的電動汽車（EV）（非車載）充電機的主要驅動力。充電樁按電源能力分類，以處理不同的用例場景。一級充電器是120 V、輸出最大15 A的家用充電器，用于從家用交流電源插座進行夜間充電。二級充電適用于輸出電流達40 A的家用220 V或商用208 V交流電源插座。對于典型的日常通勤，每充電1小時可增加30英里的行程。直流快速充電（DCFC）樁的額定電壓為480 V，125 A直流電流，每充電20至30分鐘可增加90至100英里的行程。安森美半導體提供一系列領先行業的功率器件，包括高壓MOSFET、IGBT、碳化硅(SiC) MOSFET和二極管，并能將這些器件集成到定制的功率集成模塊（PIM）中，以優化性能并加快開發周期。
【電動汽車非車載充電機框圖，推薦器件列表請點擊 "閱讀原文"，下載PDF文檔】
消費者對這類方案的興趣很高，原因很明顯，他們不想在繼續行駛之前等待電池充電。大功率、大電流和高溫額定值通常與充電樁質量相關，有時與外部零部件有關；這要求阻斷電壓額定值超過1200 V的整流器。兩個低額定電壓值的二極管可以串聯安裝，但由于壓降高一倍會影響能效。也可用碳化硅二極管，但由于采用了“新”技術而成本高昂——下面將對此進行更多比較。
由于DCFC的額定電流是125A，二次整流塊需要具有優化傳熱特性和最小化變壓器損耗的磁隔離。還可在次級整流級采用多個二次繞組分接頭(secondary winding tap point)拓撲，以滿足改進的傳熱和高輸出電流要求。把多個變壓器并聯可減輕一次繞組(primary windings)上的電流應力，但由于這種方案占位更大，因此會減小功率密度。
高功率產生熱量。高效和可靠地提供初級、次級段的空氣循環至關重要，尤其是主變壓器。一個三相無刷直流(BLDC)電機驅動風扇可防止器件和變壓器繞組過熱。這將大大減少系統關斷/重啟事件，因為此非車載DCFC中的每個子系統模塊都將配備過溫保護（OTP）。BLDC電機所需的電路包括電機驅動控制器、橋電路以及與電動汽車充電器的微控制器單元（MCU）直接通信。
為實現三相交流電源的直流大功率輸出，使牽引電池充滿電，需要以下大功率塊：
各交流相線(x3)功率因數校正
全橋LLC 諧振轉換器
次級整流
阻斷二極管以防止反向電流
此外，還需要輔以下列電路：
一次繞組側：
高壓門極驅動
電壓檢測塊
電流檢測放大器
為門極驅動器、電壓和電流檢測供電的輔助電源塊
電源線通信（PLC）調制解調器
數字信號處理器(安森美半導體不提供此產品)
LCD 背光塊
集成門極驅動器的3相BLDC 電機控制器
驅動無刷直流風扇電機的H橋拓撲（6 x40V MOSFET）
用于3相/PFC塊和主DC-DC級的熱傳感器，反饋至MCU/DSP
二次繞組側：
ADC (安森美半導體不提供此產品)
隔離光耦
對比高壓MOSFET(功率MOSFET)、IGBT和碳化硅器件
電動汽車充電應用要求在高溫環境下具有高電壓、高電流和高性能。以下是構成電動汽車非車載充電系統的每個子模塊（PFC、主DC-DC橋、次級整流器和阻斷二極管）中可使用的三種器件的優缺點總結。
功率MOSFET或超結MOSFET是垂直結構。通過將P+一層層堆疊，阻斷電壓容限比橫向構造的低壓MOSFET顯著增加。除了在反向偏壓條件下具有更高的阻斷容限外，還使這些堆疊的P+更靠近，增加單元密度。而且，這使得N epi外延層更薄，摻雜更高，導致單位面積的Repi更低，從而使總的硅通態電阻更低，同時具有高的阻斷電壓額定值。
IGBT具有MOSFET的精密門極控制和作為開關的雙極型功率晶體管的極高電流容量。這是因為門極終端通過SiO2絕緣，并且由于是多數載流子器件而具有高電流的優點。它們不具有少數載流子器件如功率MOSFET在關斷器件時出現的電流密度方面的缺點。由于注入層為P型，與N型漂移層相連，因此這一大的界面區域必須經歷反向恢復，從而導致較長的器件關斷期，進而產生長的尾流。
碳化硅是寬禁帶器件；帶隙為3.3 eV，而上述功率MOSFET和IGBT等硅器件帶隙為1.1eV。更寬帶隙的優點是更高的擊穿電場、更高的熱導率和更高的工作溫度。漂移區比常規硅器件薄10倍，這就意味著電阻更低，從而實現更高能效的電源方案。
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NFL25065L4BT
650 V、50 A兩相交錯式PFC模塊，集成門極驅動器和保護功能。該模塊含高散熱效率的覆銅(DBC)基板、全橋整流和輸出SiC升壓二極管，隔離電壓最小值2500Vrms。
目標應用：商用空調、工業電機驅動等
NFAL7565L4BT
650 V、75 A三相IGBT逆變模塊。該模塊內置第4代場截止IGBT，門極驅動經優化，最小化EMI和損耗，還提供豐富的模塊級保護特性。
目標應用：工廠自動化、機器人、商用空調、暖通空調(HVAC) 等
FSB50250B
500 V、2 A 快恢復(FRFET) MOSFET三相IGBT逆變，集成門極驅動器和保護功能。優化用于超過10 kHz開關頻率，低邊MOSFET有單獨的開源引腳用于三相電流檢測，隔離電壓額定值1500 Vrms。
目標應用：家電、工業電機等
NTMFS6H800NL
80 V、224 A功率MOSFET，采用5x6 mm扁平引線封裝，設計用于緊湊和高能效的設計，含高散熱性。Trench 8工藝針對開關性能進行優化，比T6的Qg和Qoss低35%至40%。
目標應用：BLDC開關、電源同步整流、負載開關、電機控制等
