在此设计中，首先要考虑的是晶体管和二极管的击穿电压和阻断电压。由于这用于 800V BMS，因此阻断电压必须更高。请注意，电动汽车电池的充电电压通常高于系统电压；800V 电动汽车在充满电时可保持高达 1000V 的电压。选择能够在电动汽车的完全充电电压基础上提供额外裕度的击穿电压。对于此设计，FET 和二极管的击穿电压必须为 1200V。

这些元件（尤其是晶体管）的下一个考虑因素是功率、热量和时间。与电阻器类似，连续特性（例如 FET 的额定连续漏极电流）用处不大，原因有两个：此类特性是在特殊热场景下确定的，没有考虑时间因素；预充电周期是脉冲（而不是连续）。使用 FET 数据表上的安全工作区图表来确定 FET 是否正常。在预充电等 RC 电路中，电阻器中的功率耗散在一个时间常数后接近初始幅度的三分之一。将其与此设计联系起来，在确定元件尺寸时值得考虑的脉冲长度为 100ms。用于 1200V 汽车系统的 FET 通常会在安全工作区图上显示 100ms 曲线，如果设计中的预期峰值电流位于 100ms 曲线和导通电阻限制曲线的下方，则 FET 可能足够大。

图 2-3 Wolfspeed E3M0075120D SiC MOSFET 的安全工作区

需要额外检查的最后一个元件是二极管。如前所述，需要 1200V 的反向阻断电压，并且二极管必须承受此设计的最大正向电流。正向电流能力可通过连续正向电流额定值确认。对于此设计，此额定电流不必大于电路的峰值电流，因为二极管非重复的峰值正向浪涌电流额定值可能比此峰值电流大几个数量级。为安全起见，选择用于此设计的二极管应确保连续正向电流不超过峰值正向电流的 60% 至 80%。这样可以保证二极管能够承受因电流水平过低而无法触发过流保护的软短路。此外，如果需要具有更低 R_DS(on) 和更低压降的设计，则可以使用另一个阻断 FET，但这会增加成本。