Power Integrations公司最新为其InnoSwitch3-AQ产品系列增加了两款车规级高压开关IC，这些新器件不仅符合AEC-Q100标准，还具备高达1700V的额定电压。这些新型IC是业内首款采用碳化硅（SiC）作为初级开关MOSFET的汽车级开关电源IC，能够提供高达70W的输出功率，广泛适用于600V及800V的纯电池和燃料电池乘用车，以及电动巴士、卡车和各类工业电源应用。
电动汽车的母线电压直接影响其性能。传统电动汽车通常使用400V的母线电压，而较大的电动客车一般使用600V，有些高端电动车甚至采用800V母线电压。近年来，新能源汽车的电压设计趋势显著向更高电压发展。目前，消费级电动车的电池电压已经高达900V，相比于传统的400V系统，其产生的热量损耗仅为五分之一，同时也能够显著提高充电速度。随着汽车制造商将1000V至1200V作为未来发展方向，相应的电源解决方案也必须能够支持更高的工作电压，同时在30V下也要保持稳定运行。
Power Integrations公司最新推出的InnoSwitch3-AQ系列产品中包含的高压开关IC，是市场上首款采用SiC MOSFET的车规级开关电源IC。该IC不仅能够支持600V至800V电池系统，还能满足更高电压的需求。根据Power Integrations的汽车业务发展总监Peter Vaughan的介绍，800V电池正逐渐成为电动汽车的标准配置。虽然这些电池系统提供了强大的电源，但细致的电子控制电路通常只需几伏电压即可正常工作和通信。InnoSwitch器件的设计不仅节省了电路板空间，而且能够高效地从主母线中汲取少量能量用于控制电路，避免了能量的浪费。由于SiC MOSFET的高效性能，这些开关电源器件能够大幅简化主牵引逆变器的应急电源设计，因应急电源必须在30V至1000V的电压范围内随时可用，而基于SiC的InnoSwitch3-AQ器件则轻松应对这一挑战。
新型开关IC采用InSOP-24D封装，并配备FluxLink反馈链路，能够为次级侧控制提供高达5000V有效值的隔离。FluxLink技术允许直接检测输出电压，提供高精度控制和极快的动态响应特性。在无需外部电路支持的情况下，该电源在30V输入电压下依然能够稳定工作，这对于满足功能安全要求至关重要。其他保护功能包括输入欠压保护、输出过压保护和过流限制。此外，该器件内置同步整流和准谐振（QR）/连续导通模式（CCM）反激式控制器，实现了90%以上的高效能，符合最严格的OEM厂商要求。使用此方案的电源空载功耗低于15mW，显著减少了电池管理系统中的自放电问题。
由于支持1700V的高耐压，该开关IC不再需要复杂的StackFET电路架构，能够将电源元件数量减少多达50%，从而节省了电路板空间、增强了系统的可靠性，并缓解了元器件采购的难题。这款通过AEC-Q100认证的SiC开关IC具有众多优点，包括支持30V启动、元件数减少50%、调整率小于±2%、快速动态响应、高效率超过90%、在不同负载下保持稳定效率、空载功耗低于15mW等。其设计优势包括无需额外稳压、无需DC-DC变换器的多路输出、去除光耦、减小输出电容以及简化快速的产品验证过程。
InnoSwitch3-AQ系列已经涵盖了电动汽车在400V、600V、800V至1200V等各种工作电压范围内的应用，其额定电压范围从750V、900V到1700V不等，功率从20W到70W不等。这些高击穿电压特性不仅适用于电动汽车，还满足了机器人、电焊机、三相电表和工业电机等工业应用的需求。
