ZHCY137A september   2020  – september 2020 DRV8889-Q1 , LM5160-Q1 , TMS320F2800152-Q1 , TMS320F2800153-Q1 , TMS320F2800154-Q1 , TMS320F2800155 , TMS320F2800155-Q1 , TMS320F2800156-Q1 , TMS320F2800157 , TMS320F2800157-Q1 , UCC27712-Q1

 

  1.   1
  2.   概述
  3.   内燃机在 HVAC 系统中的工作方式
  4.   混合动力汽车和电动汽车实现加热和冷却的方法
  5.   控制 BLDC 电机和 PTC 加热器的电子器件
  6.   热泵
  7.   HVAC 控制模块
  8.   有关高压电池加热和冷却的说明:
  9.   独特的 HVAC 子系统的典型功能方框图
  10.   电源
  11.   栅极驱动器
  12.   步进电机驱动器
  13.   总结

电源

对于混合动力汽车/电动汽车,有高耗电加热和冷却子系统,例如 BLDC 电机或 PTC 加热器。但是模块中的其余子系统通常都是低功耗的,例如 MCU、栅极驱动器、温度传感器和其余电路。

典型的方法是直接通过可用的较高电压(800V、400V 或 48V)为需要高耗电负载供电,通过 12V 电压轨为板上的电路供电,如图 8 所示。

GUID-E220C40C-A03F-4CA1-A8B0-91CF1D1BAED2-low.png图 8 通过 12V 电压轨为控制模块中的电路供电。

在 48V 系统中,关键系统(如起动机/发电机或牵引逆变器)通常需要在 12V 和 48V 电压轨提供的电源之间使用 O 形环。加热和冷却子系统通常不需要该 O 形环。

图 8 还显示了一个隔离栅。在具有高电压(例如 800V 和 400V)的系统中,始终需要在 12V 侧和高压侧之间进行隔离。不过,在 48V 车辆中,答案不那么直接。由于电压低,因此车辆中的 12V 系统和 48V 系统之间可能不需要进行电气隔离。在实际情况中,最有可能在 12V 域和 48V 域之间使用功能隔离(使系统能够正常工作而不必用作电击保护的隔离)。

可以将隔离栅放置在系统的输入端或输出端。图 8 显示了位于系统输入端的隔离栅,其中大多数系统元件都位于高压侧。在这种情况下,12V 电源和通信接口需要隔离元件。相反,如果要将隔离栅放置在系统的输出端,则大多数电路元件应位于低压侧。在这种情况下,该模块将使用隔离式栅极驱动器来驱动晶体管,如图 9 所示。

GUID-F3B1C8B6-B64D-42A9-91F5-B8088D256950-low.png图 9 通过 12V 电压轨为控制模块中的电路供电。

适用于 HVAC 压缩机的汽车高电压高功率电机驱动器参考设计展示了一个使用 LM5160-Q1 隔离式 Fly-Buck-Boost 转换器的示例,该转换器为栅极驱动器提供 16V 电压,为 MCU、运算放大器和所有其他逻辑元件提供 3.3V(5.5V 后接一个低压降稳压器)。这种方法相对简单紧凑(使用单个转换器和变压器来生成两个电压),并且具有良好的性能。