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          大聯(lián)大友尚集團(tuán)推出基于ST產(chǎn)品的7KW車(chē)載充電機(jī)方案

          作者: 時(shí)間:2024-04-23 來(lái)源:EEPW 收藏

          致力于亞太地區(qū)市場(chǎng)的國(guó)際領(lǐng)先半導(dǎo)體元器件分銷商---大聯(lián)大控股近日宣布,其旗下友尚推出基于意法半導(dǎo)體(ST)STDES-7KW開(kāi)發(fā)板的7KW方案。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/202404/457978.htm

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          圖示1-基于ST產(chǎn)品的7KW方案的展示板圖

          隨著環(huán)保意識(shí)的日益增強(qiáng)和新能源汽車(chē)技術(shù)的飛速發(fā)展,電動(dòng)汽車(chē)(EV)的普及率逐年攀升,已成為汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。其中,)作為電動(dòng)汽車(chē)充電系統(tǒng)的核心部件,其性能與效率直接關(guān)系到電動(dòng)汽車(chē)的充電體驗(yàn)與使用便捷性。為簡(jiǎn)化車(chē)載充電機(jī)設(shè)計(jì),基于STDES-7KW開(kāi)發(fā)板推出7KW車(chē)載充電機(jī)方案,可以通過(guò)家用交流電源插頭或公共交流充電站為電動(dòng)汽車(chē)充電。

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          圖示2-基于ST產(chǎn)品的7KW車(chē)載充電機(jī)方案的場(chǎng)景應(yīng)用圖

          該方案嵌入單相帶SiC的交錯(cuò)圖騰柱PFC和雙電氣隔離全橋LLC DC-DC ZVS諧振轉(zhuǎn)換器,在PFC電路部分,方案采用了TN3050H-12GY-TR、STBR3012G2Y、SCTH35N65G2V-7AG和STGAP1AS器件。LLC電路部分,采用STB47N60DM6AG,STPSC20065GY-TR,A6387等元器件。在電路控制方面,PFC電路和LLC電路均采用SPC58NN84E7 MCU進(jìn)行控制。STDES-7KWOBC交錯(cuò)圖騰柱PFC的開(kāi)關(guān)頻率70KHz,具有電感電流平衡控制功能。而雙DC-DC LLC諧振轉(zhuǎn)換器在80KHz至310KHz的范圍內(nèi),具有輸出電流平衡控制功能,這些功能能夠確保并聯(lián)級(jí)的電流平衡。

          此方案的電源平臺(tái)是一個(gè)7KW模組,能夠在輸出端提供恒流(CC)或恒壓(CV)。值得一提的是,鋁基板上的下層絕緣金屬基板(IMS)極大地提高了散熱效率,支持強(qiáng)制空氣或液體冷卻方式。每個(gè)分系統(tǒng)模塊之間的設(shè)計(jì)允許通過(guò)導(dǎo)線輕松實(shí)現(xiàn)母線連接,從而簡(jiǎn)化了設(shè)計(jì)流程。此外,方案還采用了SiC MOS/Diode,這使得系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高輸出功率和更高的功率密度。

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          圖示3-大聯(lián)大友尚基于ST產(chǎn)品的7KW車(chē)載充電機(jī)方案的方塊圖

          借助SiC和SJ功率MOSFET、硅和SiC二極管、柵極驅(qū)動(dòng)器、SPC58NN84E7微控制器以及用于浪涌電流限制的SCR晶閘管,方案能夠獲得高效率和高功率密度。不僅如此,方案的每個(gè)模組都可以通過(guò)導(dǎo)線或匯流排實(shí)現(xiàn)輕松互聯(lián),這不僅可以簡(jiǎn)化連接過(guò)程,而且有助于達(dá)到更高的輸出功率。

          核心技術(shù)優(yōu)勢(shì):

          ●   匯流排互聯(lián);

          ●   車(chē)規(guī)級(jí)MCU控制;

          ●   總峰效率大于94%;

          ●   短路、過(guò)載、過(guò)熱保護(hù);

          ●   兼容于不同類型的電池,以及不同類型的輸入電源;

          ●   不同的電壓和電流條件下保持穩(wěn)定,以確保充電過(guò)程的正常進(jìn)行。

          方案規(guī)格:

          ●   前端PFC級(jí)采用2通道交錯(cuò)圖騰柱拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),工作頻率為70KHz;

          ●   數(shù)字浪涌電流控制;

          ●   DC-DC級(jí)采用FB LLC諧振拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),諧振頻率為140KHz;

          ●   恒流恒壓模式;

          ●   基于SPC58NN84E7單片機(jī)的控制級(jí);

          ●   12V輸入電源電壓與輸出電壓GND(高壓電池)電氣隔離;

          ●   匯流排互聯(lián)的可能性;

          ●   功率因數(shù)校正階段:

          ■   主要產(chǎn)品:TN3050H-12GY-TR SCR、STBR3012G2Y旁路二極管、SCTH35N65G2V-7AG碳化硅功率場(chǎng)效電晶體;

          ■   輸入:85V至265V交流,45Hz至65Hz;

          ■   數(shù)字浪涌電流限制器;

          ■   最大輸入電流:32A有效值;

          ■   開(kāi)關(guān)頻率:70KHz;

          ■   連續(xù)導(dǎo)通模式(CCM)下的平均電流模式控制;

          ■   PID或2p2z 2x獨(dú)立電流環(huán)路穩(wěn)壓器;

          ■   PID或2p2pz穩(wěn)壓器;

          ■   SPC58NN84E7單片機(jī)控制器。

          ●   DC-DC級(jí):

          ■   主要產(chǎn)品:STB47N60DM6AG功率場(chǎng)效電晶體、STPSC20065GY-TR輸出二極體、A6387柵極驅(qū)動(dòng)器;

          ■   輸出電壓:250V至450V直流;

          ■   開(kāi)關(guān)頻率:92KHZ至250KHz,啟動(dòng)頻率為350KHz;

          ■   兩個(gè)獨(dú)立的電流環(huán)路(CC);

          ■   一個(gè)電壓環(huán)路加電流平衡(CV);

          ■   PID調(diào)節(jié)器;

          ■   SPC58NN84E7單片機(jī)控制器。

          ●   符合RoHs標(biāo)準(zhǔn)。



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