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大聯(lián)大友尚集團(tuán)推出基于ST產(chǎn)品的6KW高壓DC/DC轉(zhuǎn)換器方案

2023/12/19
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致力于亞太地區(qū)市場(chǎng)的國(guó)際領(lǐng)先半導(dǎo)體元器件分銷商---大聯(lián)大控股宣布,其旗下友尚推出基于意法半導(dǎo)體(ST)STM32G4、STW40N95DK5以及STPSC40H12CWL等產(chǎn)品的6KW高壓DC/DC轉(zhuǎn)換器方案(STDES-6KWHVDCDC)。

圖示1-大聯(lián)大友尚基于ST產(chǎn)品的6KW高壓DC/DC轉(zhuǎn)換器方案的展示板圖

隨著電動(dòng)汽車的普及,充電基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展成為推動(dòng)電動(dòng)交通革命的關(guān)鍵因素。在此背景下,DC/DC轉(zhuǎn)換器作為汽車充電系統(tǒng)中重要的一部分,也扮演著愈發(fā)重要的角色。為了滿足用戶對(duì)更快速、更可靠的充電體驗(yàn),大聯(lián)大友尚基于ST STM32G4、STW40N95DK5以及STPSC40H12CWL等產(chǎn)品推出6KW高壓DC/DC轉(zhuǎn)換器方案(STDES-6KWHVDCDC),此方案可以為電動(dòng)汽車提供高效的充電體驗(yàn)。

圖示2-大聯(lián)大友尚基于ST產(chǎn)品的6KW高壓DC/DC轉(zhuǎn)換器方案的場(chǎng)景應(yīng)用圖

STDES-6KWHVDCDC方案搭載一個(gè)數(shù)字控制的全橋LLC諧振轉(zhuǎn)換器,并使用SiC二極管用于輸出整流。根據(jù)輸出電壓要求,LLC變壓器輸出配置可在中心抽頭和全波之間互換。這可使頻率折返,從而在整個(gè)輸出電壓范圍內(nèi)大幅提高效率。方案配備用于有限電壓的雙變壓器(較小的磁芯)和用于寬輸出的單變壓器2種型號(hào)。其中,雙變壓器適用于200V-500V或500V-1000V,單變壓器型號(hào)可通過(guò)頻率折返在200V-1000V電壓下使用。

在產(chǎn)品選型中,將STW40N95DK5 MDmesh DK5功率MOSFET用于LLC級(jí)、STPSC40H12CWL SiC二極管用于整流、STM32G474RET6 MCU用于管理控制。并且輔助電源以次級(jí)GND為基準(zhǔn),為MOSFET柵極驅(qū)動(dòng)器微控制器信號(hào)調(diào)理器供電。除了PM8834MTR柵極驅(qū)動(dòng)器IC外,LLC MOSFET的柵極驅(qū)動(dòng)還通過(guò)柵極驅(qū)動(dòng)變壓器進(jìn)行隔離。

圖示3-大聯(lián)大友尚基于ST產(chǎn)品的6KW高壓DC/DC轉(zhuǎn)換器方案的方塊圖

經(jīng)測(cè)試,此方案具有出色的電源能效,進(jìn)一步體現(xiàn)了ST產(chǎn)品的卓越性能以及全面的數(shù)字控制能力,其能夠在寬輸入電壓和負(fù)載條件下實(shí)現(xiàn)高效率。未來(lái)大聯(lián)大還將攜手ST推出更多電源解決方案,為汽車電動(dòng)化變革提供助力。

核心技術(shù)優(yōu)勢(shì):

  • 基于全數(shù)字LLC拓?fù)涞?KW高壓DC-DC轉(zhuǎn)換器;
  • 2種型號(hào):用于有限電壓的雙變壓器(較小的磁芯),用于寬輸出的單變壓器;
  • 相同的PCB可適應(yīng)不同磁性元件;
  • 獨(dú)特的專利控制方案;
  • 可處理200VDC – 1000VDC的輸出電壓范圍,最大限制為12A;
  • 峰值效率:98%;
  • 數(shù)字控制,基于STM32G474微控制器;
  • 全面的安全機(jī)制。

方案規(guī)格:

  • 輸入直流電壓700VDC至800VDC;
  • 3KW負(fù)載時(shí)的峰值效率>98%;
  • 滿載時(shí)的峰值效率>97.5%;
  • 輸出電壓200V – 1000V直流;
  • 最大輸出功率6KW(最大電流12A);
  • DC/DC轉(zhuǎn)換器拓?fù)淙珮騆LC;
  • 全電壓范圍的LLC電源轉(zhuǎn)換器頻率范圍;
  • 80Khz – 270Khz(帶軟啟動(dòng));
  • 90Khz – 180kHz(第1版);
  • 90Khz – 140kHz(第2版);
  • 輔助電源輸入直流電壓20VDC – 25VDC;
  • 啟動(dòng):軟啟動(dòng);
  • 整流拓?fù)洌褐行某轭^(200V – 500V),全橋(500V – 1000V);
  • 冷卻強(qiáng)制空氣。

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意法半導(dǎo)體(ST)集團(tuán)于1987年6月成立,是由意大利的SGS微電子公司和法國(guó)Thomson半導(dǎo)體公司合并而成。1998年5月,SGS-THOMSON Microelectronics將公司名稱改為意法半導(dǎo)體有限公司。意法半導(dǎo)體是世界最大的半導(dǎo)體公司之一,公司銷售收入在半導(dǎo)體工業(yè)五大高速增長(zhǎng)市場(chǎng)之間分布均衡(五大市場(chǎng)占2007年銷售收入的百分比):通信(35%),消費(fèi)(17%),計(jì)算機(jī)(16%),汽車(16%),工業(yè)(16%)。 據(jù)最新的工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),意法半導(dǎo)體是全球第五大半導(dǎo)體廠商,在很多市場(chǎng)居世界領(lǐng)先水平。例如,意法半導(dǎo)體是世界第一大專用模擬芯片和電源轉(zhuǎn)換芯片制造商,世界第一大工業(yè)半導(dǎo)體和機(jī)頂盒芯片供應(yīng)商,而且在分立器件、手機(jī)相機(jī)模塊和車用集成電路領(lǐng)域居世界前列.

意法半導(dǎo)體(ST)集團(tuán)于1987年6月成立,是由意大利的SGS微電子公司和法國(guó)Thomson半導(dǎo)體公司合并而成。1998年5月,SGS-THOMSON Microelectronics將公司名稱改為意法半導(dǎo)體有限公司。意法半導(dǎo)體是世界最大的半導(dǎo)體公司之一,公司銷售收入在半導(dǎo)體工業(yè)五大高速增長(zhǎng)市場(chǎng)之間分布均衡(五大市場(chǎng)占2007年銷售收入的百分比):通信(35%),消費(fèi)(17%),計(jì)算機(jī)(16%),汽車(16%),工業(yè)(16%)。 據(jù)最新的工業(yè)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),意法半導(dǎo)體是全球第五大半導(dǎo)體廠商,在很多市場(chǎng)居世界領(lǐng)先水平。例如,意法半導(dǎo)體是世界第一大專用模擬芯片和電源轉(zhuǎn)換芯片制造商,世界第一大工業(yè)半導(dǎo)體和機(jī)頂盒芯片供應(yīng)商,而且在分立器件、手機(jī)相機(jī)模塊和車用集成電路領(lǐng)域居世界前列.收起

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