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      1. DC/DC電源模塊,AC/DC模塊電源-廣州捷拓電子公司 DC/DC電源 AC/DC電源
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        捷拓電源模塊在電動汽車系統的高電壓/電流防護
         

              電動汽車已經成為全球汽車制造商正在積極搶占的龐大市場,若想要讓電動汽車高效、安全的行駛,在各子系統間便必須做好高電壓/電流的隔離與防護。本文將為您介紹電動汽車的系統組成與相關的電氣隔離解決方案。

        四大子系統驅動電動汽車全速前進
               世界各地的汽車制造商都陸續宣布了推出新型汽車的計劃,包括純電動汽車(BEV)、插電式混合動力汽車(PHEV)和全混合動力汽車(FHEV)。隨著汽車設計轉向電氣化,高功率電子器件成為動力傳動系統和電池系統的關鍵部件。這些高功率電子器件需要與低壓數字控制器進行通信和控制,要求低壓側與大功率系統進行電氣隔離。在這些應用中,電流隔離被要求允許數字控制器安全地與現代電動汽車的高壓系統接口。

               電動汽車系統的電力部分通常由四個主要的電路組件所組成,包括電池管理系統(BMS)對電池進行監控和管理,以確保高效和安全,并控制單個電池的充電、健康狀態、放電深度和調節。其次則為DC/DC轉換器用于將高壓電池連接到內部的12v直流網絡,該網絡也為附件提供電源,并為本地開關轉換器提供偏置。此外還有車載充電器(OBC)由電源因數校正的交直流轉換器組成,用來對鋰離子電池提供能量存儲,并由電池管理系統監控。最后則是牽引逆變器,這種主逆變器可驅動電機,也用于再生制動和將未使用的能量返回電池。

               BMS管理儲存在無板高壓(HV)電池中的電力,并為車輛的其余部分提供電力。主要功能包括電池平衡、電池健康與磨損平衡、充放電監測和安全保障。這些功能需要電流隔離,將低壓系統與高壓區分開保證安全有效的電池電壓輸出,以及對全電池組的隔離電壓傳感器;在電流方面,需要保護電池不超載或有較高的充電率,并隔離電流傳感器以監測放電和充電電流;在通信上利用CAN或串口總線進行模塊間數據傳輸,采用數字隔離器使安全可靠的通信成為可能。

               廣州捷拓電子生產的系列DC/DC電源模塊用于將直流電壓從一個電壓域轉換為另一個電壓域,為各種輔助系統供電。捷拓電子隔離系列電源模塊產品HYA240512D-20W在電動汽車或混合動力汽車的電氣領域的DC-DC轉換器中有許多用途,這些功能需要電氣隔離控制系統避免在以下領域受到高電壓的沖擊,包括用硅場效應晶體管、IGBT或SiC場效應晶體管實現的轉換器,以及四個高/低側開關的隔離門驅動器、隔離電壓傳感器的輸入和輸出的轉換器,還有閉環控制的數據通信和采樣,用于CAN或其他總線類型的隔離器。

               OBC將外部充電電源的交流電源轉換成直流電壓,用于為車輛的電池組充電。此外,OBC還具有充電率監測和保護等功能,在OBC系統中,隔離門驅動器用于將輸入信號轉換成開關方波,驅動變壓器產生所需的輸出直流電壓。該輸出電壓可以被監測,使用隔離模擬傳感器以提供閉環反饋給系統控制器。此外,無論總線上有或沒有集成的DC/DC電源模塊的數字隔離器,都可以通過一個隔離的CAN總線對整個系統進行監視和控制。

               牽引逆變器是用來將蓄電池或直流總線的高壓轉化為驅動牽引電機的多相交流電源。隔離產品在電動汽車或混合動力汽車驅動系統的牽引逆變器內有著眾多的用途,包括適用于硅場效應晶體管、IGBT或SiC場效應晶體管的逆變器解決方案、六個高/低側開關的隔離門驅動器,可選配捷拓電子的DC-DC升壓模塊,用于增加高壓電池的電壓,以及用于混合動力的發電機時,需要2個開關的隔離門驅動器,在內燃機(ICE)運行時給電池充電,提供用于高/低側開關的隔離門驅動器。

        電動汽車的驅動系統面臨著高電壓和電子噪聲環境,需要穩定、高性能的電流隔離,以確保安全可靠的運行,與傳統光耦合器解決方案相比,基于半導體的隔離技術具有顯著的優勢,這使其成為嚴苛的電動汽車應用的理想選擇。

               廣州捷拓電子有限公司擁有超過10年的汽車行業電源解決方案經驗,可支持汽車標準和滿足汽車制造客戶的需求,是面向OEM和一級電動汽車供應商的頂級數字隔離解決方案提供商,出貨量已經超過300萬個,并符合工業等級標準,擁有增強的制造能力和超低的產品缺陷,提供廣泛的隔離產品組合,包括豐富的數字隔離器、隔離柵極驅動器和電壓/電流傳感器,皆已通過市場的資格認證,可提供完整的技術支持和出色的系統性能。

         
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