新能源汽車OBC電路及芯片 - DSP控制+SiC+模擬

發布時間：2023-04-18作者來源：薩科微瀏覽：3393

第3篇OBC文章，今天分享一個基于雙MCU/DSP控制的OBC設計；文章尾部有芯片清單及資料下載方式；

OBC的不同開關主電路拓撲

OBC解決的是充電的問題，背后是用戶對充電時間，對成本，以及安全的要求；

不同功率級別的OBC，采用不同的拓撲，功率大的會關注提高效率，降低損耗，如下圖；

今天給大家介紹的ST設計的交錯圖騰柱PFC+全橋LLC實現的7KW OBC，采用雙MCU控制；

PFC及LLC 的參數如下：

PFC stage:

– Input: 85 to 265 VAC, 45 to 65 Hz

– Digital inrush current limiter

– Max. input current: 32 Arms

– Switching frequency: 70 kHz

– Average current mode control in continuous conduction mode (CCM)

– PID or 2p2z 2x independent current loop regulators

– PID or 2p2pz voltage regulator

DC-DC stage:

– Output voltage: 250 to 450 VDC

– Switching frequency: 92 to 250 kHz with start-up at 350 kHz

– Two independent current loops (CC)

– One voltage loop plus current balancing (CV)

– PID regulators

數字控制OBC框圖

如上面圖，主要分交錯圖騰柱PFC + 移相全橋LLC，我們后面再列舉具體使用芯片，先從控制角度分析下里面電路功能；

PFC：

- 交流輸入的采樣及過零點檢測；

- L1和L2的電感電流采樣

- SCR晶體管的控制，用于防止啟動時候的過流

- MOSFET的控制，實現PFC

LLC：

- 母線輸入電壓采樣

- 兩路輸出電流采樣

- 輸出電壓采樣

- SiC MOSFET的控制

供電：

- 給MCU，驅動，隔離，運放，ADC等提供不同電壓等級 (20V/-5V/12V/5V/3V/隔離5V/隔離3V）

OBC芯片及功率器件清單

每家芯片公司的參考設計，目的一個是證明能力，一個是盡量的推銷自己的產品，整理這份清單之前，我也沒想到ST的模擬已經這么豐富了；

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