艾睿@@满足不同电源@@应用@@需求的@@多样化解决方案@@

电源@@是所有电子@@产品的@@基础@@,为了满足不同应用@@在@@功率@@、交直流转换上的@@各种要求@@,便需要各式各样的@@功率元器件@@、模块@@,来提供合适@@、安全的@@电源@@@@,使系统能够稳定运作@@。本文将为您介绍由艾睿@@电子@@@@推出的@@@@多款功率转换解决方案@@,以@@及@@安森美@@(onsemi)、村田制作所@@(Murata)所推出的@@相@@关产品@@。

应用@@于太阳能存储系统的@@完整解决方案@@
应用@@在@@住宅的@@太阳能存储系统是目前相@@当热门的@@产品之一@@,储能对于可再生能源和@@分散能源发电的@@进一步发展至@@关重要@@,需要提供易于使用的@@产品来设计高@@效的@@电源@@转换和@@电池管理系统@@,其中系统成本和@@性能优化是关键驱动因素@@,快速上市和@@可靠的@@交付性能是关键要求@@。

太阳能存储系统中的@@电池化成系统中@@,主要可以@@分成单电芯化成方案与@@电池组化成方案@@,其中需要用到各种运算放大器@@(OPA)、电流检测放大器@@、仪表放大器@@、模拟开关@@、界面@@、数字信号处理器@@/微控制器@@、MOSFET、ADC、碳化硅@@MOSFET、电流传感器@@、分流电阻@@、栅极驱动器@@、闪存@@、碳化硅@@二极管等器件@@。

艾睿@@电子@@@@针对@@电力与@@能源应用@@推出多款功率转换器@@@@,像是用于车载充电器@@@@(OBC)的@@双向电源@@转换器@@@@(6600W),其中包含了@@PFC(功率因子校正@@)与@@DC-DC模块@@,以@@及@@双向储能系统@@(ESS)的@@PFC和@@DC-DC(6600W)模块@@,其中包含并网@@@@PFC与@@DC-DC模块@@,此外@@还有三相@@三电平@@T型双向电源@@转换器@@@@(15kW),包括一个@@PFC模块@@。

支持@@双向@@ESS应用@@的@@电源@@转换器@@@@
艾睿@@电子@@@@推出的@@@@OBC双向电源@@转换器@@的@@@@图腾柱@@PFC模块@@,支持@@AC/DC双向功率转换@@,最大的@@充电功率可达到@@6.6kW,功率因数大于@@@@0.99,满载时的@@@@THDi小于@@5%,支持@@200Vac至@@265Vac 50Hz的@@交流输入@@电压@@,以@@及@@390Vdc至@@680Vdc的@@直流输出电压@@@@@@,最大逆变功率达@@3.3kW,支持@@504Vdc逆变额定输入@@与@@@@220Vac 50Hz逆变额定输出@@,效率大于@@@@98%,尺寸仅有@@365mmx180mmx100mm(长@@x宽@@x高@@)。

艾睿@@电子@@@@的@@@@OBC双向电源@@转换器@@的@@@@CLLLC DCDC模块@@,则支持@@@@DC/DC双向功率转换@@,最大充电功率达@@6.6kW,支持@@390Vdc至@@680Vdc直流输入@@电压与@@@@@@250Vdc至@@450Vdc直流输出电压@@@@,最大逆变功率可达@@3.3kW,支持@@336Vdc逆变额定输入@@与@@@@504Vdc逆变额定输出@@,效率大于@@@@98%,尺寸为@@350mmx225mmx100mm(长@@x宽@@x高@@)。

针对@@ESS应用@@,艾睿@@电子@@@@也推出双向电源@@转换器@@@@,其中的@@图腾柱@@PFC具有@@6.6kW的@@最大双向功率转换@@@@,功率因数大于@@@@0.99,满载时的@@@@THDi小于@@3%,效率大于@@@@98%,支持@@200-265 VAC 50Hz输入@@电压与@@@@550VDC输出电压@@,支持@@并网@@@@、离网@@逆变@@,逆变额定输入@@为@@550VDC,逆变额定输出@@则为@@220VAC 50Hz,尺寸为@@450mmx150mmx100mm(长@@x宽@@x高@@)。

艾睿@@电子@@@@也针对@@@@ESS应用@@推出双向电源@@转换器@@的@@@@@@CLLLC模块@@,这是一款双对称@@CLLLC DCDC转换器@@,支持@@最大@@6.6kW双向功率转换@@,效率大于@@@@98%,输入@@电压为@@550VDC,输出电压@@为@@60-90VDC,支持@@80VDC逆变额定输入@@与@@@@550VDC逆变额定输出@@,尺寸为@@450mmx330mmx100mm(长@@x宽@@x高@@)。

艾睿@@电子@@@@另外还有一款三相@@三电平@@T型双向电源@@转换器@@@@,这是一款采用@@STM功率器件的@@@@AC/DC双向转换器@@@@,支持@@70kHz开关频率@@,输入@@电压范围为@@208V~400Vac,额定标称@@输入@@为@@400Vac 50Hz,线路频率在@@@@47Hz至@@63Hz的@@范围内@@,标称@@额定输出电压@@为@@@@800Vdc,标称@@AC/DC的@@最大输出功率为@@15kW,功率因数大于@@@@0.99,效率可达@@97-98%(典型值@@)、99%(最大值@@),THD小于@@5%(在@@30-100%负载@@时小于@@@@3%)。此外@@,艾睿@@电子@@@@也推出一款以@@安森美功率器件为主的@@三相@@三电平@@T型双向电源@@转换器@@@@,具有@@相@@同的@@效能表现@@。

提供可靠运行和@@安全的@@高@@效栅极驱动器@@@@
在@@功率转换应用@@中@@,安森美推出的@@@@NCP51561是一款隔离式双通道栅极驱动器@@@@,分别具有@@@@4.5A/9A峰值拉电流和@@灌电流@@。它们是专为快速开关而设计@@,以@@驱动功率@@MOSFET和@@SiC MOSFET功率开关@@。

NCP51561提供短且匹配的@@传播延迟@@,两个独立的@@@@5 kVRMS(UL1577等级@@)电隔离栅极驱动器@@通道@@,可用于两个低侧@@、两个高@@侧开关@@,或@@具有@@可编程死区时间的@@半桥驱动器的@@任何可能配置@@。当启用引脚设置为低电平时@@,启用引脚会同时关闭两个输出@@。NCP51561还提供其他重要的@@保护功能@@,例如@@栅极驱动器@@的@@独立欠压锁定和@@启用功能@@,可提供可靠的@@运行和@@安全性@@,具备@@高@@效切换@@、高@@稳健性@@,且驱动器可适应不同的@@@@MOS负载@@。

NCP51561的@@输出电源@@电压范围为@@6.5V至@@30V,具有@@5V、8V和@@17V UVLO阈值@@,每个通道的@@传播延迟典型值@@为@@36 ns,最大延迟匹配为@@8 ns,用户可通过@@ANB实现单输入@@或@@双输入@@模式的@@可编程输入@@逻辑@@,共模瞬态抗扰度@@(CMTI)大于@@200 V/ns,支持@@从输入@@到每个输出的@@@@5 kVRMS电流隔离@@,以@@及@@输出通道之间的@@@@1200 V峰值差分电压@@,用户可编程死区时间@@,具有@@启用或@@禁用引脚@@。

NCP51561的@@应用@@领域包括@@DC-DC和@@AC-DC电源@@中的@@隔离转换器@@@@、服务器和@@电信电源@@@@、工业传动@@,最终产品包括高@@功率@@DC/DC转换器@@、数据服务器和@@电信电源@@@@模块@@@@、UPS、电机驱动和@@直流转交流太阳能逆变器@@、混合动力电动汽车@@(HEV)和@@电动汽车@@(EV)车载充电器@@。

安森美还推出采用@@FS4(Field Stop Trench Gen4)技术@@的@@@@高@@速@@版@@IGBT,由于想要拥有更快的@@开关@@,将导致更高@@的@@电压尖峰@@,竞争对手的@@高@@速@@@@IGBT需要更高@@的@@@@Rg,由于安森美的@@@@FS4高@@速@@IGBT的@@电压尖峰较小@@,因此可以@@使用较低的@@@@Rg。此外@@,安森美也有推出@@FS4中速版@@IGBT,电流下降更柔和@@@@,电压过冲更低@@,无栅极振荡@@,允许较低的@@@@Rg。

安森美还推出一系列全新超高@@能效@@1200V FS7 IGBT,具备@@业界领先的@@性能水平@@,最大程度降低导通损耗和@@开关损耗@@。这些新器件旨在@@提高@@@@快速开关应用@@能效@@,将主要用于能源基础设施应用@@@@,如@@太阳能逆变器@@、不间断电源@@@@(UPS)、储能和@@电动汽车@@充电电源@@转换@@。

此外@@,安森美推出了采用@@M3S SIC技术@@的@@@@SIC系列产品@@,M3S技术@@非常适合硬开关应用@@@@,具有@@一流@@Qgx RDS(ON) FOM。以@@1200V的@@M3S平面@@EliteSiC MOSFET为例@@,它针对@@快速开关应用@@进行了优化@@,平面@@技术@@可在@@负栅极电压驱动下可靠工作@@,并关闭栅极上的@@尖峰@@。该系列在@@采用@@18V栅极驱动器@@驱动时具有@@最佳性能@@,但在@@@@15V栅极驱动器@@下也能正常工作@@。

满足新能源汽车应用@@需求的@@功率磁性器件@@
随着电动汽车@@产业的@@快速发展@@,充电桩的@@需求也快速攀升@@,为了加快充电的@@速度@@,必须采用高@@功率高@@频率变压器@@@@,在@@大功率@@的@@应用@@领域@@(如@@200KW),因为传统变压器@@的@@构造@@、高@@频损耗和@@散热问题@@,使得工作频率很难提高@@@@@@。

使用传统的@@变压器@@设计将很难构建紧凑的@@单模块@@高@@频功率磁体@@,因为相@@邻的@@载流导体会浸入彼此的@@磁场中@@,从而通过所谓的@@@@“邻近效应@@”产生损耗@@。这种@@“邻近效应@@”以@@及@@与@@传统结构相@@关的@@其他损耗@@,限制了小型化和@@高@@功率变压器@@可以@@运行的@@频率@@。

Murata推出了创新专利的@@@@@@pdqb绕线技术@@@@,打破了功率频率之间的@@壁垒@@,Murata创新的@@@@pdqb绕线技术@@@@可以@@将工作频率提高@@@@到@@250KHz,从而减小电源@@的@@体积@@。

Murata pdqb绕组配置可减轻高@@频损耗@@,并能够构建非常高@@功率的@@高@@频变压器@@@@,宽@@功率范围选项可达@@30kW至@@400kW,支持@@高@@达@@@@10kV输入@@输出隔离@@,定制解决方案可具有@@更高@@的@@隔离度@@,效率超过@@99.5%,具有@@20-250kHz或@@更高@@的@@宽@@工作频率范围@@,输入@@/输出电压@@为@@50V至@@1kV以@@上@@,支持@@1:1至@@10:1匝数比@@,是具可扩展性的@@技术@@@@,实际上消除了邻近效应@@@@,同时还减轻了绕组间电容和@@其他损耗的@@影响@@,从而在@@较小的@@封装中以@@更高@@的@@功率实现更高@@的@@频率@@。

Murata专利的@@@@pdqb绕组技术@@克服了趋肤效应和@@邻近效应@@@@,以@@及@@与@@传统施行方法相@@关的@@其他高@@频损耗@@,在@@紧凑的@@占地面积中提供了高@@效@@(>99.5%)的@@解决方案@@。绕组技术@@还有许多其他优点@@,包括提高@@@@工作电压和@@提高@@@@隔离电压@@(高@@达@@10 kV),漏感高@@度可控@@,绕组间电容低@@,这两者都增强了客户设计的@@性能@@。

Murata创新的@@@@pdqb绕线技术@@@@可应用@@于电动汽车@@/混合动力汽车充电@@、铁路应用@@的@@机车车辆和@@轨旁@@、能源分配应用@@的@@智能电网@@@@、工业逆变器与@@再生能源@@,以@@及@@包括@@X射线和@@@@MRI系统在@@内的@@医疗应用@@@@。

Murata推出多款采用专利@@pdqb技术@@直流转换器@@的@@@@HPHF变压器@@,具有@@99.5%的@@高@@效率@@,小体积@@、大功率@@,适用@@20kHz-250kHz的@@工作频率范围@@,支持@@12kV绝缘电压@@,可以@@客户定制@@。其他车载充电相@@关的@@产品还包括@@11kW、3相@@PFC,11kW、3项集成@@PFC电感@@,6.6kW变压器@@、6.6kW集成的@@变压器@@和@@电感@@@@、电流互感器@@、3kW DC-DC主变压器@@等@@。

结语@@
随着电动汽车@@、储能系统等应用@@快速发展@@,功率转换相@@关技术@@也显得更为重要@@,相@@关的@@器件@@、模块@@的@@市场需求也日益畅旺@@。本文介绍的@@各种功率转换模块@@与@@器件@@,都是当前最热门的@@产品@@,将可加快客户在@@相@@关电源@@产品的@@开发速度@@,若想了解上述产品的@@更多信息@@,请直接与@@艾睿@@电子@@@@联系@@,以@@取得最快速的@@技术@@支持@@@@。

文章来源@@:艾睿@@电子@@@@