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接下来,我们再来看一下电动汽车上除了车载充电机之外的
另外一个非常重要的车载能源变化单元——DC/DC变换器。
DC/DC变换器,它是每个电动车上必须含有的设备。
它的主要作用是将动力电池过来的高压电转化为低压电,
输出给车子上的其他供电设备用,
比如像车灯、助力转向系统、车身娱乐系统等等。
因此DC/DC变换器它的电压输入是一个直流电,
电压输入范围是200V-700V。
那么不同厂家的动力电池的输出电的范围是不一样的,
比如像200V-400V可能是用在私家车比较多,
700V用在电动大巴、工具车上用得比较多。
它的输出是8-16V的一个低压电,一般用14V的比较多。
因此DC/DC变换器是一个低压大电流的设备,
它的整体效率做得比较高,能够达到96%左右,
输出电压的精度要求在1%以内。
我们看左上角这一个图,
是一个DC/DC变换器的外形。
那我们从这个地方可以看到,它外壳是采用水冷的方式的,
因此它的外壳是完全封闭的。
那目前DC/DC变换器和车载充电机是两个分开的设备。
那新的趋势是会将两个融合在一起做成一个BDU单元。
DC/DC变换器一般采用全数字控制会比较多,
因为它方便看通讯,更改输出的电压电流等等。
我们推荐用TI C2000 F2803x作为主控芯片。
该芯片是定点芯片,性价比比较高。
DC/DC变换器的拓扑结构一般采用LLC或者(听不清)全桥。
那目前 LLC由于它自身的效率高等因素,
广泛为客户所采用。
DC/DC变换器的功率一般都比较小,
一般是1-2.5个千瓦左右。
我们来看一下DC/DC变换器它的一个详细的框图。
那我们提供的方案是将控制放在20侧的,
这样做的好处是输出的电压电流采样不需要采用隔离。
那么输入侧的电压电流采样可以用AMC1200做隔离,
通过输入输出的电压电流采样,
在28030里面做电压环和电流环的计算,
然后输出控制缘边侧的四个MOS Bar
和附边侧的两个同步整流的管子。
本方案采用的拓扑结构是LLC加同步整流的,
输出的电压范围是3.8V,电流是200安。
除了电压流的采样之外还要做输出电压电流的保护。
建议用LM2903作为比较器,然后接到28030的TZ管脚上。
那该TZ管脚能够在53纳秒之内将PWM封锁掉,
有效地保护了前面的MOS管和这里的整流管。
下面的这一块是辅助源,从直流侧采样,
然后输出电压分为15V、5V,其实15V是供给驱动,
然后5V是供给其他设备以及28030的电源供电。
DC/DC变换器一般需要采用隔离的CAN跟车身进行通讯,
因此我们推荐用ISO1050作为CAN的Transciever芯片。
课程介绍
共计7课时,48分23秒
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