电动车(EV)充电系统应用及其设计指南(五) — DCDC模块

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。

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。