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基于InnoSwitch3-AQ的120W車載電源

采用了InnoSwitch3-AQ INN3949FQ芯片,并創(chuàng)新性地使用了平面變壓器,為電動車電源系統(tǒng)帶來了全新的解決方案。

核心亮點:

1.超緊湊設計,適配800V高壓系統(tǒng)該電源方案專為800V電動車電池系統(tǒng)設計,支持200V至900V的超寬輸入電壓范圍,能夠在60°C的環(huán)境溫度下持續(xù)輸出120W的功率。這對于電動車日益增長的高壓需求來說,是一個非常理想的解決方案。
2.低元件數(shù)量,高可靠性設計中僅使用了53個電氣元件,大大降低了復雜性和成本。同時,所有元件均符合汽車級AEC-Q標準,確保了高可靠性和長壽命。
3.
平面變壓器,革新傳統(tǒng)設計該設計采用了平面變壓器與傳統(tǒng)的繞線變壓器相比,具有以下優(yōu)勢:
增強隔離
平面變壓器提供了高達900V的增強隔離,符合IEC-60664-1和IEC-60664-4標準的局部放電(PD)和高壓測試要求。
低高度
平面變壓器的低高度設計非常適合對高度有嚴格限制的應用。

低成本
平面變壓器的裝配成本更低,且變壓器參數(shù)的一致性更好。
4.高效能與精準調(diào)節(jié)
該電源方案在滿載情況下效率超過91%,并且通過FluxLink™磁感應耦合技術(shù)實現(xiàn)了精準的次級側(cè)調(diào)節(jié),無需光耦。這不僅提高了效率,還降低了成本和空間占用。
5.全面的故障保護
設計中集成了多種故障保護機制,包括輸出電流限制和短路保護,確保了電源在各種極端條件下的安全運行。

技術(shù)細節(jié):輸入濾波器為了應對汽車環(huán)境中高dv/dt和di/dt帶來的電氣噪聲,設計中采用了多個旁路電容(C202, C204, C205),有效降低了噪聲對電源的影響。

高壓電路采用反激式轉(zhuǎn)換器拓撲結(jié)構(gòu),使用了R2CD型緩沖電路來限制開關(guān)管關(guān)斷時的漏源電壓峰值,確保了高壓電路的穩(wěn)定性和安全性。

低壓電路次級側(cè)控制器通過同步整流MOSFET(SR FET)實現(xiàn)高效整流,并通過內(nèi)部調(diào)節(jié)器為次級側(cè)供電,進一步提高了整體效率。

精密電壓調(diào)節(jié)(PVR)電路通過外部誤差放大器和精密參考電壓(ATL431)來控制反饋引腳,顯著提高了輸出電壓的調(diào)節(jié)精度。

遠程啟用/禁用功能通過V引腳實現(xiàn)遠程控制,用戶可以通過外部信號輕松地啟用或禁用電源。

性能數(shù)據(jù):效率曲線在不同輸入電壓和負載條件下,電源的效率均保持在較高水平。例如,在200V輸入電壓下,滿載效率達到92%。

熱性能在60°C環(huán)境溫度下,關(guān)鍵組件的溫度均保持在安全范圍內(nèi)。例如,InnoSwitch3-AQ芯片的溫度最高為114°C,低于其最大工作溫度。

波形圖文檔中提供了詳細的波形圖,包括啟動波形、穩(wěn)態(tài)開關(guān)波形、短路響應波形等,直觀地展示了電源在不同工作狀態(tài)下的性能表現(xiàn)。

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Marcia
LV.6
2
03-29 16:49

INN3949FQ支持800V系統(tǒng)太強了!平面變壓器設計在EMC方面表現(xiàn)如何?

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Marcia
LV.6
3
03-29 16:49

91%的滿載效率確實亮眼,輕載時的效率曲線能分享下嗎?

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沈夜
LV.8
4
03-29 17:11

這種電源方案適合大規(guī)模商業(yè)化應用嗎?

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fzwwj95
LV.5
5
03-31 07:41
@沈夜
這種電源方案適合大規(guī)模商業(yè)化應用嗎?

這個方案從三方面看確實具備商業(yè)化潛力:1)BOM精簡到53個元件,產(chǎn)線直通率有保障;2)平面變壓器不僅降本15%,還解決了傳統(tǒng)繞線工藝的批次一致性難題;3)實測114℃結(jié)溫留了足夠降額余量,完全滿足車規(guī)級溫度循環(huán)要求

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tanb006
LV.10
6
04-24 10:55

最高114攝氏度,這個溫度在夏天的汽車里很常見。發(fā)動機冒煙都很正常。如果是電車,那另說。

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htwdb
LV.7
7
04-25 13:21

120W車載輔助電源其效率達到91%,性能非常不錯,從PCB板載看結(jié)構(gòu)器件相對較少。

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04-25 22:48

看照片就知道非常穩(wěn)定

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04-26 00:12

1.超緊湊設計,適配800V高壓系統(tǒng)該電源方案專為800V電動車電池系統(tǒng)設計,支持200V至900V的超寬輸入電壓范圍,能夠在60°C的環(huán)境溫度下持續(xù)輸出120W的功率。倆hi這么小的體積

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沈夜
LV.8
10
04-26 01:37

這個電源方案在實際應用中的性能如何?

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dy-mb2U9pBf
LV.8
11
04-26 18:33

平面變壓器的使用是一大亮點,這是這個方案的優(yōu)勢所在,前途一片光明。

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千影
LV.6
12
04-27 23:38

這個電源方案在實際應用中的性能如何?

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飛翔2004
LV.10
13
05-08 16:57
@htwdb
120W車載輔助電源其效率達到91%,性能非常不錯,從PCB板載看結(jié)構(gòu)器件相對較少。

集成了碳化硅初級開關(guān),輸出功率高達80W,效率高達90%,空載功耗也只有幾十瓦。

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05-12 14:07
@瘋狂的西紅柿
1.超緊湊設計,適配800V高壓系統(tǒng)該電源方案專為800V電動車電池系統(tǒng)設計,支持200V至900V的超寬輸入電壓范圍,能夠在60°C的環(huán)境溫度下持續(xù)輸出120W的功率。倆hi這么小的體積

成功實現(xiàn)了元件數(shù)量的極大減少,從而簡化了整體結(jié)構(gòu)設計,并顯著提升了產(chǎn)品的可靠性

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