【ZiDongHua之方案應(yīng)用場收錄關(guān)鍵詞：大聯(lián)大 車載充電機 半導體 元器件】

 

大聯(lián)大友尚集團推出基于ST產(chǎn)品的7KW車載充電機方案

 

2024年4月23日，致力于亞太地區(qū)市場的國際領(lǐng)先半導體元器件分銷商---大聯(lián)大控股宣布，其旗下友尚推出基于意法半導體（ST）STDES-7KWOBC開發(fā)板的7KW車載充電機方案。

 

圖示1-大聯(lián)大友尚基于ST產(chǎn)品的7KW車載充電機方案的展示板圖

 

 

隨著環(huán)保意識的日益增強和新能源汽車技術(shù)的飛速發(fā)展，電動汽車（EV）的普及率逐年攀升，已成為汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要方向。其中，車載充電機（OBC）作為電動汽車充電系統(tǒng)的核心部件，其性能與效率直接關(guān)系到電動汽車的充電體驗與使用便捷性。為簡化車載充電機設(shè)計，大聯(lián)大友尚基于STDES-7KWOBC開發(fā)板推出7KW車載充電機方案，可以通過家用交流電源插頭或公共交流充電站為電動汽車充電。

 

圖示2-大聯(lián)大友尚基于ST產(chǎn)品的7KW車載充電機方案的場景應(yīng)用圖

 

該方案嵌入單相帶SiC的交錯圖騰柱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進行控制。STDES-7KWOBC交錯圖騰柱PFC的開關(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)級的電流平衡。

 

此方案的電源平臺是一個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，支持強制空氣或液體冷卻方式。每個分系統(tǒng)模塊之間的設(shè)計允許通過導線輕松實現(xiàn)母線連接，從而簡化了設(shè)計流程。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。

 

 

 

 

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

 

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，方案的每個模組都可以通過導線或匯流排實現(xiàn)輕松互聯(lián)，這不僅可以簡化連接過程，而且有助于達到更高的輸出功率。

 

核心技術(shù)優(yōu)勢：

  • 匯流排互聯(lián)；
  • 車規(guī)級MCU控制；
  • 總峰效率大于94%；
  • 短路、過載、過熱保護；
  • 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，以確保充電過程的正常進行。

 

方案規(guī)格：

  • 前端PFC級采用2通道交錯圖騰柱拓撲結(jié)構(gòu)，工作頻率為70KHz；
  • 數(shù)字浪涌電流控制；
  • DC-DC級采用FB LLC諧振拓撲結(jié)構(gòu)，諧振頻率為140KHz；
  • 恒流恒壓模式；
  • 基于SPC58NN84E7單片機的控制級；
  • 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；
  • 開關(guān)頻率：70KHz；
  • 連續(xù)導通模式（CCM）下的平均電流模式控制；
  • PID或2p2z 2x獨立電流環(huán)路穩(wěn)壓器；
  • PID或2p2pz穩(wěn)壓器；
  • SPC58NN84E7單片機控制器。
  • DC-DC級：
  • 主要產(chǎn)品：STB47N60DM6AG功率場效電晶體、STPSC20065GY-TR輸出二極體、A6387柵極驅(qū)動器；
  • 輸出電壓：250V至450V直流；
  • 開關(guān)頻率：92KHZ至250KHz，啟動頻率為350KHz；
  • 兩個獨立的電流環(huán)路（CC）；
  • 一個電壓環(huán)路加電流平衡（CV）；
  • PID調(diào)節(jié)器；
  • SPC58NN84E7單片機控制器。
  • 符合RoHs標準。

 

關(guān)于大聯(lián)大控股：

大聯(lián)大控股是致力于亞太地區(qū)市場的國際領(lǐng)先半導體元器件分銷商*，總部位于臺北(TSE:3702)，旗下?lián)碛?u>世平、品佳、詮鼎及友尚，員工人數(shù)約5,000人，代理產(chǎn)品供貨商超250家，全球78個分銷據(jù)點，2022年營業(yè)額達259.7億美金。大聯(lián)大開創(chuàng)產(chǎn)業(yè)控股平臺，專注于國際化營運規(guī)模與在地化彈性，長期深耕亞太市場，以「產(chǎn)業(yè)首選．通路標桿」為愿景，全面推行「團隊、誠信、專業(yè)、效能」之核心價值觀，連續(xù)23年蟬聯(lián)「優(yōu)秀國際品牌分銷商獎」肯定。面臨新制造趨勢，大聯(lián)大致力轉(zhuǎn)型成數(shù)據(jù)驅(qū)動(Data-Driven)企業(yè)，建置在線數(shù)字化平臺─「大大網(wǎng)」，并倡導智能物流服務(wù)(LaaS, Logistics as a Service)模式，協(xié)助客戶共同面對智能制造的挑戰(zhàn)。大聯(lián)大從善念出發(fā)、以科技建立信任，期望與產(chǎn)業(yè)「拉邦結(jié)派」共建大競合之生態(tài)系，并以「專注客戶、科技賦能、協(xié)同生態(tài)、共創(chuàng)時代」十六字心法，積極推動數(shù)字化轉(zhuǎn)型。(*市場排名依Gartner 2023年03月公布數(shù)據(jù))