高效的電動車牽引逆變器設計

首先，電動汽車系統(tǒng)從設計概念到產(chǎn)品上市的開發(fā)周期，比“傳統(tǒng)”汽車更短。此外，與ICE系統(tǒng) (發(fā)動機和變速器) 相比，這些相對“簡單”的電動汽車系統(tǒng)使非傳統(tǒng)的一級供應商得以進入汽車生態(tài)體系，從而加劇了競爭。

為了應對成本上升的影響，并保持對知識產(chǎn)權和物料成本 (BOM) 的掌控，許多原始設備廠商紛紛開始構建自主設計、開發(fā)和制造子系統(tǒng)的能力。與此同時，傳統(tǒng)的一級供應商繼續(xù)投資電動汽車系統(tǒng)，同時與新進入者競爭，力圖保持對原始設備廠商的滲透程度。

為了維護合作關系并提供差異化服務，部分一級供應商集成多個關鍵電動汽車系統(tǒng)部件，如逆變器、牽引電機和變速箱。原始設備廠商和新的一級供應商都需要快速掌握系統(tǒng)分析和集成能力，特別是在功能安全要求方面。因此，他們日益期望半導體供應商幫助他們縮小這一發(fā)展和知識差距。

恩智浦相信未來的世界將更環(huán)保、更加可持續(xù)。了解我們可擴展且安全的解決方案，

不同的汽車子系統(tǒng)對系統(tǒng)性能和功能安全有不同的要求。比如在牽引逆變器系統(tǒng)中，這種提升功能的趨勢可實現(xiàn)最大效率并降低BOM成本。高性能智能柵極驅動器的出現(xiàn)，在滿足提升功能和性能需求的同時，還可以減小電路板面積和降低BOM成本。

恩智浦的GD3100和GD3160等柵極驅動器實現(xiàn)了智能化并允許編程，不僅可以在惡劣的運行條件下保護SiC或IGBT功率器件，還可以提高系統(tǒng)效率，縮短故障檢測/反應時間。

GD3160結構框圖

集成的高電壓 (>1,000Vrms) 隔離支持以數(shù)字形式報告從高電壓 (400V至800V) 域到低電壓 (12V) 域的各類信息。這些參數(shù)包括各種故障條件、功率器件溫度和功率器件的VCE或VGE狀態(tài)。增強對不同參數(shù)的監(jiān)測有助于實現(xiàn)電動汽車系統(tǒng)的ASIL D功能安全。柵極驅動器波形整形功能 (如段式驅動器) 支持客戶優(yōu)化交換來提高效率，同時防止超調量，從而降低EMC噪聲。

牽引逆變器系統(tǒng)框圖




審核編輯：劉清