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浅谈8KW 碳化硅全桥LLC解决方案

作者:时间:2018-07-24来源:网络收藏

随着电动汽车的火热发展,充电桩和车载充电器的方案已经成为市场的热点。 此类应用中,其输入电压大都是三相交流输入,经过三相PFC后,直流母线电压会高到7,800V, 如此高的直流母线电压给后级的的设计带来极大的挑战。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201807/383643.htm

首先是器件的选择,800V的母线电压,要求的MOSFET的额定电压至少需要1000V,而在这个电压等级下的MOS管选择非常有限。所以,目前大多数方案采用的三电平电路,用两个600V的MOSFET串联,来解决高母线电压带来的MOS管应力问题。 其次是高压下的开关损耗很大,使得我们必须选择软开关的电路拓扑。LLC可以在全负载范围内实现ZVS,使高压输入下,高开关频率成为可能。 下图给出了典型三电平全桥谐振的电路。

三电平全桥LLC变换器

三电平变换器有其独有的优点,比如每个Mosfet只需要承受一半的输入电压;当然,也有缺点,比如每个桥臂需要4个MOSFET以及各自的驱动,增加了系统复杂度,再比如每个桥臂需要各自的钳位二极管,增加了系统成本。

本文中,将介绍我们8KW LLC变换器的设计方案。使用Cree的1200V 碳化硅Mos管代替上图中两个串联的MOS,三电平变换器简化成传统两电平全桥变换器,如下图。 同时,我们将开关频率设定到160KHz,减小了磁性器件和整个变换器的体积。

8KW 碳化硅全桥LLC解决方案



关键词: 变换器 DC/DC

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