NESY038C January 2021 – February 2024 AMC1300 , AMC1302 , AMC1302-Q1 , AMC1305M25-Q1 , AMC1311 , AMC1311-Q1 , AMC131M03-Q1 , AMC1336 , AMC1336-Q1 , AMC1350 , AMC1411 , AMC3301 , AMC3301-Q1 , AMC3330 , AMC3330-Q1 , AMC3336 , AMC3336-Q1 , ISOW1044 , ISOW1412 , ISOW7741 , ISOW7840 , ISOW7841 , ISOW7841A-Q1 , ISOW7842 , ISOW7843 , ISOW7844 , UCC12040 , UCC12041-Q1 , UCC12050 , UCC12051-Q1 , UCC14130-Q1 , UCC14131-Q1 , UCC14140-Q1 , UCC14141-Q1 , UCC14240-Q1 , UCC14241-Q1 , UCC14340-Q1 , UCC14341-Q1 , UCC15240-Q1 , UCC15241-Q1 , UCC21222-Q1 , UCC21530-Q1 , UCC21540 , UCC21710-Q1 , UCC21750-Q1 , UCC23513 , UCC25800-Q1 , UCC5870-Q1
電動(dòng)車(chē)電池串接電壓持續(xù)上昇到400 V~800 V甚至到1 kV,使車(chē)商降低車(chē)重,增加扭力,提升效率及快速充電。
隔離半導(dǎo)體使低壓數(shù)位和類(lèi)比電路能夠安全地使用高壓電池運(yùn)作,同時(shí)達(dá)到所需的電隔離位準(zhǔn)。隔離式電壓感測(cè)器、電流感測(cè)器、ADC 和 CAN 收發(fā)器,是訊號(hào)鏈 IC 的幾個(gè)範(fàn)例,其需要在隔離邊界的兩側(cè)提供低壓直流偏壓。UCC12051-Q1 是低壓隔離 DC/DC 電源模組,其利用 TI 的整合式磁性層壓板、平面變壓器技術(shù),提供高達(dá) 500 mW 的 5-V 至 5-V (或 3.3-V) 偏壓,同時(shí)能達(dá)成 5-kVRMS 隔離。
電池管理系統(tǒng) (BMS) 和牽引轉(zhuǎn)換器,是兩個(gè)最關(guān)鍵的電動(dòng)車(chē)子系統(tǒng),其中 800-V 域需要與底盤(pán)隔離。
將高壓電池端子連接到子系統(tǒng)時(shí),BMS 會(huì)使用預(yù)先充電電路。5-kVRMS TPSI3050-Q1 隔離開(kāi)關(guān)驅(qū)動(dòng)器取代了機(jī)械預(yù)充電接觸器,形成更小、更可靠的固態(tài)解決方案。為了防止乘客暴露在高壓電下,BMS 會(huì)經(jīng)常監(jiān)測(cè)電池的每個(gè)端子 (HV+ 和 HV-) 與金屬底盤(pán)之間的絕緣情況。固態(tài)繼電器 (例如 TPSI2140-Q1) 使用電池組監(jiān)視器 (例如 BQ79631-Q1) 比固態(tài)光繼電器更快、更準(zhǔn)確地偵測(cè) 800V BMS 中的絕緣故障。TPSI2140-Q1 可使用 <1-MΩ 電阻器,並且比傳統(tǒng)光繼電器能承受更多且超過(guò) 300% 的雪崩擊穿電流,使人機(jī)互動(dòng)更加安全。
圖 10 中所示之配置圖是牽引轉(zhuǎn)換器的一個(gè)範(fàn)例,其中重點(diǎn)介紹使用隔離閘極驅(qū)動(dòng)器來(lái)驅(qū)動(dòng)三相 DC/AC 逆變器配置中的高壓絕緣閘極雙極電晶體 (IGBT) 或碳化矽 (SiC) 模組。這些模組通常會(huì)共同封裝多達(dá)六個(gè) IGBT 或 SiC 開(kāi)關(guān),需要多達(dá)六個(gè)隔離變壓器,為六個(gè)獨(dú)立的閘極驅(qū)動(dòng)器 IC 供電。為了透過(guò)減少外部變壓器的數(shù)量來(lái)最小化 PCB 面積,推出了 UCC14240-Q1 這款雙輸出、中壓、隔離式 DC/DC 電源模組,可在牽引轉(zhuǎn)換器、閘極驅(qū)動(dòng)器偏壓應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)更高性能。
像 UCC14240-Q1 和 UCC12051-Q1 之類(lèi)的隔離式 DC/DC 模組,未受限於特定的偏壓函數(shù),因此適用於各種電源架構(gòu)。在可擴(kuò)展性方面做了些妥協(xié),再透過(guò)將訊號(hào)鏈和電源組合到單一 IC 封裝中,如此才有可能實(shí)現(xiàn)更高的整成度。範(fàn)例包括電源加數(shù)位隔離器 (ISOW7841A-Q1)、電源加 ADC (AMC3336-Q1) 及電源加放大器 (AMC1350-Q1)。