Microchip ułatwia projektowanie rozwiązań ładowarek pokładowych - OBC dla pojazdów BEV i PHEV

Rynek pojazdów elektrycznych zasilanych akumulatorami (BEV) i hybrydowych pojazdów elektrycznych typu plug-in (PHEV) stale rośnie, ponieważ dążenie do dekarbonizacji wymaga zrównoważonych rozwiązań ograniczających emisje. Kluczowym elementem pojazdów elektrycznych jest ładowarka pokładowa, która przekształca prąd przemienny w prąd stały w celu naładowania akumulatora wysokonapięciowego pojazdu. W związku z tym firma Microchip Technology zaprezentowała rozwiązanie pokładowej ładowarki (OBC), które wykorzystuje wybrane urządzenia cyfrowe, analogowe, łączności i zasilania dopuszczone do stosowania w branży motoryzacyjnej, w tym cyfrowy kontroler sygnału dsPIC33C (DSC), izolowany sterownik bramki w technologii SiC MCP14C1 i tranzystory MOSFET mSiC™ w standardowej obudowie D2PAK-7L XL.

Rozwiązanie to zaprojektowano w celu zwiększenia sprawności i niezawodności systemu OBC poprzez wykorzystanie zaawansowanych funkcji sterowania dsPIC33 DSC, wzmocnionej izolacji wysokiego napięcia sterownika bramki MCP14C1 z solidną odpornością na zakłócenia oraz zmniejszonych strat przełączania tranzystorów MOSFET mSiC i ulepszonych możliwości zarządzania temperaturą. Aby jeszcze bardziej uprościć klientom łańcuch dostaw, firma Microchip zapewnia kluczowe technologie obsługujące inne funkcje OBC, w tym interfejsy komunikacyjne, bezpieczeństwo, czujniki, pamięć i taktowanie.

Aby przyspieszyć rozwój i testowanie systemu, Microchip oferuje elastyczne, programowalne rozwiązanie z gotowymi do użycia modułami oprogramowania do korekcji współczynnika mocy (PFC), konwersji DC-DC, komunikacji i algorytmów diagnostycznych. Moduły oprogramowania dsPIC33 DSC zostały zaprojektowane w celu optymalizacji wydajności i niezawodności, oferując jednocześnie elastyczność w dostosowywaniu do określonych wymagań.

„Firma Microchip utworzyła zespół megatrendów w zakresie e-mobilności z dedykowanymi zasobami do obsługi tego rozwijającego się rynku, więc oprócz zapewnienia sterowania, napędu bramki i stopnia mocy dla OBC, możemy również zapewnić klientom łączność, synchronizację, czujniki, pamięć i bezpieczeństwo rozwiązań” – powiedział Joe Thomsen, wiceprezes jednostki biznesowej kontrolera sygnałów cyfrowych firmy Microchip. „Jako wiodący dostawca dla producentów, Microchip oferuje kompleksowe rozwiązania usprawniające proces rozwoju, w tym produkty dopuszczone do użytku w branży motoryzacyjnej, projekty referencyjne, oprogramowanie i globalne wsparcie techniczne”.

Oto przegląd kluczowych komponentów tego rozwiązania OBC:

Mikrokontroler dsPIC33C DSC posiada certyfikat AEC-Q100 i jest wyposażony w wysokowydajny rdzeń DSP, moduły modulacji szerokości impulsu (PWM) o wysokiej rozdzielczości i szybkie przetworniki analogowo-cyfrowe (ADC), co czyni go optymalnym do zastosowań związanych z konwersją mocy. Jest gotowy na bezpieczeństwo funkcjonalne i wspiera ekosystem AUTOSAR®.

Izolowany sterownik bramki SiC MCP14C1 posiada certyfikat AEC-Q100 i jest oferowany w szerokokadłubowym pakiecie SOIC-8 obsługującym wzmocnioną izolację oraz wąskokadłubowym SOIC-8 obsługującym izolację podstawową. Kompatybilny z dsPIC33 DSC, MCP14C1 jest zoptymalizowany do sterowania tranzystorami MOSFET mSiC poprzez blokadę podnapięciową (UVLO) dla dzielonych zacisków wyjściowych napędu bramki VGS = 18 V, co upraszcza wdrażanie i eliminuje potrzebę stosowania zewnętrznej diody. Izolację galwaniczną osiąga się poprzez wykorzystanie technologii izolacji pojemnościowej, co skutkuje solidną odpornością na zakłócenia i wysoką odpornością na stany przejściowe w trybie wspólnym (CMTI).

MOSFET mSiC w pakiecie do montażu powierzchniowego D2PAK-7L XL z certyfikatem AEC-Q101 zawiera pięć równoległych przewodów wykrywających źródło, aby zmniejszyć straty przełączania, zwiększyć wydajność prądową i zmniejszyć indukcyjność. To urządzenie obsługuje napięcie akumulatora 400V i 800V.

Firma Microchip opublikowała białą księgę zawierającą więcej informacji na temat tego, jak to rozwiązanie OBC może zoptymalizować sprawność projektu i przyspieszyć czas jego wprowadzenia na rynek.

Gamma Sp. z o.o. jest autoryzowanym dystrybutorem rozwiązań firmy Microchip Technology w Polsce. Zapraszamy do kontaktu z naszym działem handlowym.