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汽車級InnoSwitch3-AQ高壓輸入DCDC變換器

在電動汽車、卡車或公共汽車中,既有高壓電力系統,也有低壓電力系統。 HV系統直接由牽引電池供電,為電機等大負載供電;機艙和電池加熱器以及空調壓縮機。對于商用車輛,這擴展到空氣壓縮機和液壓泵。低壓 12 V 或 24 V 系統為車輛中的所有其他負載供電。

在車輛使用時,LV 電池充電,負載由主 DC-DC 轉換器 (1-3 kW) 供電,就像交流發電機為 ICE 車輛中的 12 V 系統供電一樣。當車輛關閉時,12 V 電壓由 LV 電池維持。對于乘用車,DC-DC 轉換器通常集成在 OBC 中,而不是作為獨立模塊。

樣機參數:

輸入電壓:30 VDC – 550 VDC

輸出參數:

30 VDC – 12 V / 0.85 A;
60 VDC – 12 V / 1.25 A;
130-550 VDC – 12 V / 2.5 A
? InnoSwitch3-AQ – 業界首款具有隔離、安全額定集成反饋的 AC/DC IC? 內置同步整流,效率 >85%
? 具有次級側控制的所有優點和初級側調節的簡單性
o 對變壓器變化不敏感
o 與負載時序無關的極快瞬態響應
變壓器初級的一端連接到直流總線,另一端連接到 INN3977CQ IC (U1) 內部的集成功率 MOSFET。 高壓陶瓷電容C1用作直流輸入電壓的去耦電容,由D2、R1、R2、R3和C2組成的低成本RCD鉗位限制了由于變壓器漏感影響的峰值漏極電壓。 電容 C15,Y 電容,用于衰減輸出上的高頻共模噪聲。 當首次施加 DC 輸入電壓時,IC 會自啟動,使用內部高壓電流源為 BPP 引腳電容器 C4 充電。 在正常操作期間,初級側塊由變壓器上的輔助繞組供電。 其輸出配置為反激繞組,使用二極管 D3 和電容器 C3 對其進行整流和濾波,并通過限流電阻器 R4 饋入 BPP 引腳。

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米修兒
LV.4
2
2021-11-25 12:32

InnoSwitch3-AQ系列器件還集成了多項保護特性,包括輸入過壓及欠壓保護、輸出過壓及過流限制以及適合汽車應用的過溫關斷。

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米修兒
LV.4
3
2021-11-25 12:34

這幾年pi芯片確實進步很大,在電源芯片領域可以說獨當一面,期待更優秀的產品

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iszjt
LV.5
4
2021-11-25 14:22

如何避免光耦老化性能下降帶來的失效風險?

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2021-11-25 14:33
@iszjt
如何避免光耦老化性能下降帶來的失效風險?

PI的這個系列產品開發的汽車電源不需要光耦的,避免老化帶來的質量降低。

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2021-11-25 14:46
@iszjt
如何避免光耦老化性能下降帶來的失效風險?

從內部拓撲看,沒有光耦了,用了一個叫fluxlink的技術

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2021-11-25 14:48

這個系列的目標客戶群是做車充啊,看來優秀的第三方車充也指日可待了,新能源車的充電標準也需要統一了。

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20年前
LV.7
8
2021-11-26 10:32

外圍器件很少,不錯不錯

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2021-11-26 10:37

y有沒有高壓輸出的方案

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2021-11-26 13:22

漲知識

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2021-11-26 17:29

我接觸過這款芯片,它支持400V或者800V的母線供電,輸入電壓范圍為30V~400V,可以為驅動電機控制和牽引控制器提供供電。

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svs101
LV.8
12
2021-11-26 18:22

InnoSwitch3-AQ內部集成了750V MOSFET,因此可用于400V母線電壓的應用,在典型應用中可以提供80%的降額。

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天晴朗
LV.6
13
2021-11-26 22:34

具有次級側控制的所有優點都是哪些額,為啥初級側調節簡單了

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2021-11-27 13:21

串聯的MOSFET的電壓加上InnoSwitch3上的電壓,這樣就可以增加耐壓。

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2021-11-27 13:22
@svs101
InnoSwitch3-AQ內部集成了750VMOSFET,因此可用于400V母線電壓的應用,在典型應用中可以提供80%的降額。

在輸出端可以采用同步整流,也可以用普通的二極管整流。

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2021-11-27 13:23
@20年前
外圍器件很少,不錯不錯

漏源間距大于3mm,滿足2kV防靜電要求,余量非常大。

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gxg1122
LV.10
17
2021-11-27 17:24
@iszjt
如何避免光耦老化性能下降帶來的失效風險?

內部集成了750V MOSFET滿足大部分 的汽車應用需求。

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gxg1122
LV.10
18
2021-11-27 17:24
@iszjt
如何避免光耦老化性能下降帶來的失效風險?

可以不用光耦元件設計開發,PI的這個fluxlink技術解決了。

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gxg1122
LV.10
19
2021-11-27 17:24
@米修兒
這幾年pi芯片確實進步很大,在電源芯片領域可以說獨當一面,期待更優秀的產品

前幾年的老產品性能也不錯的,用著耐用,好用。

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tanb006
LV.10
20
2021-11-29 17:28

整體是不錯的,較少的外圍零件,前后級統一的控制,對性能上是非常有優勢的。但是價格太不美麗了。零售一顆40塊錢,夠我買好幾個國產類似功能芯片了。

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spowergg
LV.10
21
2021-12-08 19:56
@天晴朗
具有次級側控制的所有優點都是哪些額,為啥初級側調節簡單了

一般次級側是光耦將變壓器次級的信號回饋給控制芯片,這樣能實現精確控制。缺點是結構復雜,且受溫度影響較大

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spowergg
LV.10
22
2021-12-08 19:58
@gxg1122
內部集成了750VMOSFET滿足大部分的汽車應用需求。

所以InnoSwitch3-AQ也適合800V的電壓軌應用,PI采用了StackFET模式增加耐壓。

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ehi763
LV.6
23
2021-12-08 20:40
@gxg1122
可以不用光耦元件設計開發,PI的這個fluxlink技術解決了。

Fluxlink技術,極高的可靠性,不存在典型的光耦器性能降低問題,而且絕緣性更高。

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ehi763
LV.6
24
2021-12-08 20:55
@spowergg
所以InnoSwitch3-AQ也適合800V的電壓軌應用,PI采用了StackFET模式增加耐壓。

StackFET方法就是在初級測疊加另外一個MOS,還可以分擔器件之間的散熱。

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ehi763
LV.6
25
2021-12-08 20:55
@ehi763
Fluxlink技術,極高的可靠性,不存在典型的光耦器性能降低問題,而且絕緣性更高。

這種技術由于省去了笨重的光耦器,它能夠節省空間和提高功率密度,壽命也更長。

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2021-12-08 20:58
@ehi763
Fluxlink技術,極高的可靠性,不存在典型的光耦器性能降低問題,而且絕緣性更高。

在沒有需光耦器的情況下仍能在所有輸入電壓、負載和溫度下提供優于3%的恒壓及恒流調整精度,精度都比較高。

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gaon
LV.7
27
2021-12-20 18:53

針對一類應用的產品分類,讓選擇器件變的更容易,PI的產品根據系列名稱就能知道主要的應用領域,而且特點突出,參考資源豐富。

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米修兒
LV.4
28
2021-12-22 14:08

該芯片還集成了750 V MOSFET可滿足嚴格的汽車降額要求,片上同步整流控制器在標稱400 VDC輸入電壓下可提供90%以上的效率

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米修兒
LV.4
29
2021-12-22 14:11

PI是最先推出StackFET電路的廠家,在典型應用中可以提供80%的降額

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cmdz002
LV.5
30
2022-05-21 10:14

采用了一種新型的電感耦合反饋方案,使用封裝引線框架和鍵合線提供安全、可靠、經濟高效的傳輸方式二次側準確的輸出電壓和電流信息控制器到主控制器。

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tmpeger
LV.10
31
2022-09-10 22:55
@打你不許哭
我接觸過這款芯片,它支持400V或者800V的母線供電,輸入電壓范圍為30V~400V,可以為驅動電機控制和牽引控制器提供供電。

次級的續流二極管, 其作用是在控制開關關斷期間 Toff,給儲能濾波電感L釋放能量提供電流通路

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