电动汽车DC-DC变换器的开关电源之心揭开其基本原理的神秘面纱

导语:今日我们将探讨汽车内的DC/DC变换器,特别是欣锐科技生产的这一设备。车载DC-DC变换器不仅在新能源汽车中扮演着至关重要的角色,还替代了传统燃油汽车中的发电机总成。

产品特性:欣锐科技提供了一系列高效能的技术平台,其输入电压范围为30V~1500V,输出电压可选择12V、24V、36V或48V,并且支持800W~6kW功率范围。此外,它们还具备96%+以上转换效率。

车载DC/DC变换器指标:这些设备通常包括以下关键性能指标:

功率等级:根据不同级别的车辆配置要求,功率需求也会有所差异。为了满足多种车型,我们可以设计不同的功率等级,以匹配不同的平台和动态负载。

转换效率:高效能转换对于延长部件寿命至关重要。通过分析不同单元损耗情况,我们可以评估其整体性能。

容积重量功率密度:随着电子设备不断集成和微小化,对于体积和重量也有越来越高的要求。

散热方式:散热方式通常分为主动风冷和液冷两种,以确保系统稳定运行。

成本考虑:成本是设计时不可忽视的一个因素,因此拓扑结构需要平衡功能与经济性。

3 车载DC/DC变换器拓扑

在充电桩模块中,我们曾详细介绍过PFC及对应的电源拓扑。在这里,由于功率相对较小,但原理类似,所以使用移相全桥+同步整流拓扑结构,如TI基于C2000参考设计所示,以及ST基于ASIL-D级别MCUSPC58NN84E7 的3KW DC/DC也是这种拓扑。

4 北汽三合一(小三电)主芯片清单

北汽的小三合一解决方案主要依赖以下关键芯片:

5 广汽(富特)车载DC/DC拆机照片

广汽(富特)提供的一款水冷式车载_DC_/_拆解图显示了其输入电压200V DC ~ 480 V DC 和输出電壓12 ~ 15 V DC 输出電流0 ~ 220 A。这款产品采用水冷散热,并使用TI公司C2000 TMS320F280049作为主控芯片。

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