电动汽车多功能充电变流器设计方案
一、电动汽车多功能充电变流器
近年，无论是股市趋势还是政策偏向，都将焦点聚焦在了新能源领域上。电动汽车作为新能源领域最被看中的产业，正在时代机遇的风口上，连刚上任的拜登都推翻前任特朗普鼓励继续使用汽油发动机的法规，决心将近65万政府车队全部换成电动汽车。随着电动汽车行业的蓬勃发展，车载电子设备呈小型化、集成化、高功率密度化的趋势发展。
2020年，li shi xiang设计了一种电动车多功能充电变流器，该变流器可以通过四个模式选择开关，切换不同的工作模式。采用“拓扑复用”的方法，不同功能之间可以共用一套功率电子元器件和控制系统，实现了车载充电系统的小型化、轻量化，提高了充电系统的经济性。
【多功能充电变流器整体框架图】
二、系统主电路设计思路及参数设计
系统的前级apfc部分采用交错并联boost pfc拓扑并以ccm模式下的平均电流法作为前级控制策略，后级多功能dc/dc部分采用全桥llc谐振变换器拓扑，并采用pfm-burst控制策略。
各电路主要参数
前级apfc电路：
输入电压范围：176~264v
输出电压：400v
功率因数：≥99%
电感l1=l2=124.6μh
mos管：vds=600v，id＞18a
功率二极管：if=10a，vrrm=650v
控制芯片：ucc28070
互感器：b82801b205a100，匝比1:100，电感2.2mh
后级多功能dc/dc部分
obc功率回路：输出额定电压330v，输出最大电流10a
dc/dc功率回路：输出电压14v，输出最大电流100a
全桥逆变中功率场效应管：vds=600v，id大于等于22.8a
次级整流二极管：vrrm=650v，ifav=10a
自驱动同步整流中功率场效应管：vds=40v，id=100a
绕组：①原边单股n=25匝②副边单股 n1=21匝③副边10股并绕 n2=1匝
前级交错并联boost pfc电路
【前级交错并联boost pfc电路】
交错并联boost pfc电路在保留单路boost pfc电路优点的同时，降低了mos管的功率耗损，减小了输出滤波电容的应力，使pfc电路的模块化更容易实现。
电路选用的开关管耐压为600v，最大电流应大于18a，此处可使用vbsemi微碧的nmos管vbp16r47s，vds=600v，id=47a导通电阻rdson=70mω。
可选用的vbsemi微碧半导体场效应管型号：
①vbp16r47s
②vbp16r47sfd
【适用的vbsemi微碧mos管型号参数】
后级多功能dc/dc模式部分
【全桥llc谐振变化器拓扑结构划分】
【多功能dc/dc变换器框图】
当动力电池需要充电时，闭合开关s1和s2，断开s3和s4，通过obc功率回路，输入交流电220v，经过前级功率因数校正电路输出的高压直流电，再通过后级多功能dc/dc变换器的第一组输出线圈经整流后给动力电池充电；
当汽车启动时，闭合开关s3和s4，断开s1和s2，通过dc/dc功率回路，以动力电池输出的高压直流电为输入源，经多功能dc/dc变换器降压后再给辅助电池充电。
全桥逆变中使用的mos管需要耐压600v，承受电流大于等于22.8a，可以选用vbsemi微碧的nmos管vbp16r47s，vds=600v，id=47a导通电阻rdson=70mω。
【自驱动同步整流原理图】
相对于obc模式输出的是高压，dc/dc模式输出为低压、大电流，因此次级整流需要采用自取同步整流，在不增加额外元器件、不改变llc变换器工作状态的情况下实现同步整流，此处可以采用vbsemi微碧半导体的nmos管vbqa1401，vds=40v，id=100a，导通电阻rdson=1mω。
可选用的vbsemi微碧半导体场效应管型号：
①vbqa1401
②vbm1405
③vbl1405
④vbed1402
⑤vbnc1402
【适用的vbsemi微碧mos管型号参数】
三、微碧半导体mos管封装及应用
微碧半导体企业主要产品的封装有：sop-8 、to-220（f）、to-263、to-247、to-252、to-251、sot-23、sot-223、sot-89、qfn、ao3400、irf540、irf630等系列封装产线。
【微碧部分mos管产品封装】
广泛应用于3c数码、安防设备、测量仪器、广电教育、家用电器、军工/航天、可穿戴设备、汽车电子、网络通信、物联网iot、新能源、医疗电子、照明电子、智能家居、电脑主板显卡、mid\umpc 、gps、蓝牙耳机、pdvd、车载dvd、汽车音箱、液晶显示器、移动电源、手机电池（锂电池保护板）、led电源等产品。微碧半导体有限公司以饱满的激情，拼搏务实的干劲，不断创新进取，致力于为客户群体打造出一座高效、便捷、直通、优质的服务桥梁。
DW03D5-B-E为Wi-Fi 6E路由器LAN接口浪涌静电保护护航
特斯拉VS华为热管理技术路线对比
两大难题困扰物联网专用网络，低功耗广域网络实现破解
MWC 2019 VR/AR科技内容大盘点
雷军回应小米没有核心技术 5G专利小米位列全球前十占比4.1%
电动汽车多功能充电变流器设计方案
PLC技术在工业自动化控制领域的应用情况
深圳再添世界500强新员！新兴际华将打造企业国际总部
UR在北汽李尔工厂座椅拧紧的应用
霍尼韦尔机油怎么样
手机摄像头结构性能分析以及测试方案的介绍
印度可能会禁止中国通信厂商参与本国的5G网络建设
自动智能锁的三大分类你是否都了解清楚
8K超高清显示大屏有那么容易实现吗
苹果被要求解锁俄罗斯大使刺客的 iPhone 4s
工业上机器人自动焊接技术优势
绝缘轴承代号以及轴承更换原则的说明
2023年MEMS压力传感器市场规模将达到20亿美元
可编程USB电源控制器的USB充电端口设计
卷积神经网络无处不在 人工智能和深度学习将走向何方
近年，无论是股市趋势还是政策偏向，都将焦点聚焦在了新能源领域上。电动汽车作为新能源领域最被看中的产业，正在时代机遇的风口上，连刚上任的拜登都推翻前任特朗普鼓励继续使用汽油发动机的法规，决心将近65万政府车队全部换成电动汽车。随着电动汽车行业的蓬勃发展，车载电子设备呈小型化、集成化、高功率密度化的趋势发展。
2020年，li shi xiang设计了一种电动车多功能充电变流器，该变流器可以通过四个模式选择开关，切换不同的工作模式。采用“拓扑复用”的方法，不同功能之间可以共用一套功率电子元器件和控制系统，实现了车载充电系统的小型化、轻量化，提高了充电系统的经济性。
【多功能充电变流器整体框架图】
二、系统主电路设计思路及参数设计
系统的前级apfc部分采用交错并联boost pfc拓扑并以ccm模式下的平均电流法作为前级控制策略，后级多功能dc/dc部分采用全桥llc谐振变换器拓扑，并采用pfm-burst控制策略。
各电路主要参数
前级apfc电路：
输入电压范围：176~264v
输出电压：400v
功率因数：≥99%
电感l1=l2=124.6μh
mos管：vds=600v，id＞18a
功率二极管：if=10a，vrrm=650v
控制芯片：ucc28070
互感器：b82801b205a100，匝比1:100，电感2.2mh
后级多功能dc/dc部分
obc功率回路：输出额定电压330v，输出最大电流10a
dc/dc功率回路：输出电压14v，输出最大电流100a
全桥逆变中功率场效应管：vds=600v，id大于等于22.8a
次级整流二极管：vrrm=650v，ifav=10a
自驱动同步整流中功率场效应管：vds=40v，id=100a
绕组：①原边单股n=25匝②副边单股 n1=21匝③副边10股并绕 n2=1匝
前级交错并联boost pfc电路
【前级交错并联boost pfc电路】
交错并联boost pfc电路在保留单路boost pfc电路优点的同时，降低了mos管的功率耗损，减小了输出滤波电容的应力，使pfc电路的模块化更容易实现。
电路选用的开关管耐压为600v，最大电流应大于18a，此处可使用vbsemi微碧的nmos管vbp16r47s，vds=600v，id=47a导通电阻rdson=70mω。
可选用的vbsemi微碧半导体场效应管型号：
①vbp16r47s
②vbp16r47sfd
【适用的vbsemi微碧mos管型号参数】
后级多功能dc/dc模式部分
【全桥llc谐振变化器拓扑结构划分】
【多功能dc/dc变换器框图】
当动力电池需要充电时，闭合开关s1和s2，断开s3和s4，通过obc功率回路，输入交流电220v，经过前级功率因数校正电路输出的高压直流电，再通过后级多功能dc/dc变换器的第一组输出线圈经整流后给动力电池充电；
当汽车启动时，闭合开关s3和s4，断开s1和s2，通过dc/dc功率回路，以动力电池输出的高压直流电为输入源，经多功能dc/dc变换器降压后再给辅助电池充电。
全桥逆变中使用的mos管需要耐压600v，承受电流大于等于22.8a，可以选用vbsemi微碧的nmos管vbp16r47s，vds=600v，id=47a导通电阻rdson=70mω。
【自驱动同步整流原理图】
相对于obc模式输出的是高压，dc/dc模式输出为低压、大电流，因此次级整流需要采用自取同步整流，在不增加额外元器件、不改变llc变换器工作状态的情况下实现同步整流，此处可以采用vbsemi微碧半导体的nmos管vbqa1401，vds=40v，id=100a，导通电阻rdson=1mω。
可选用的vbsemi微碧半导体场效应管型号：
①vbqa1401
②vbm1405
③vbl1405
④vbed1402
⑤vbnc1402
【适用的vbsemi微碧mos管型号参数】
三、微碧半导体mos管封装及应用
微碧半导体企业主要产品的封装有：sop-8 、to-220（f）、to-263、to-247、to-252、to-251、sot-23、sot-223、sot-89、qfn、ao3400、irf540、irf630等系列封装产线。
【微碧部分mos管产品封装】
广泛应用于3c数码、安防设备、测量仪器、广电教育、家用电器、军工/航天、可穿戴设备、汽车电子、网络通信、物联网iot、新能源、医疗电子、照明电子、智能家居、电脑主板显卡、mid\umpc 、gps、蓝牙耳机、pdvd、车载dvd、汽车音箱、液晶显示器、移动电源、手机电池（锂电池保护板）、led电源等产品。微碧半导体有限公司以饱满的激情，拼搏务实的干劲，不断创新进取，致力于为客户群体打造出一座高效、便捷、直通、优质的服务桥梁。
DW03D5-B-E为Wi-Fi 6E路由器LAN接口浪涌静电保护护航
特斯拉VS华为热管理技术路线对比
两大难题困扰物联网专用网络，低功耗广域网络实现破解
MWC 2019 VR/AR科技内容大盘点
雷军回应小米没有核心技术 5G专利小米位列全球前十占比4.1%
电动汽车多功能充电变流器设计方案
PLC技术在工业自动化控制领域的应用情况
深圳再添世界500强新员！新兴际华将打造企业国际总部
UR在北汽李尔工厂座椅拧紧的应用
霍尼韦尔机油怎么样
手机摄像头结构性能分析以及测试方案的介绍
印度可能会禁止中国通信厂商参与本国的5G网络建设
自动智能锁的三大分类你是否都了解清楚
8K超高清显示大屏有那么容易实现吗
苹果被要求解锁俄罗斯大使刺客的 iPhone 4s
工业上机器人自动焊接技术优势
绝缘轴承代号以及轴承更换原则的说明
2023年MEMS压力传感器市场规模将达到20亿美元
可编程USB电源控制器的USB充电端口设计
卷积神经网络无处不在 人工智能和深度学习将走向何方