【MPS探索营+第三站】+ Automotive主驱逆变高压采样

在400V平台电动汽车的普及之下,制约电动汽车的发展的因素有:
1、充电速度慢,2、能耗比较快,产生里程焦虑。
这时800V平台应运而生,为了解决这些问题,1、配备了快充,降低线缆粗细,能够降低车辆的重量。2、SiC MOSFET主驱逆变,降低开关损耗,通态损耗,更小的电池能够完成同样的里程数,大电池能够有效提升续航。
那么作为电驱研发工程师,这次分享一下我们项目当中的很关键的一部分:母线高压采样
首先,母线电压为800V高压平台采样的难点,之所以说是难点的原因是在PCB设计之初,比400V平台设计要多考虑高压爬电距离,要考虑绝缘耐压,要考虑隔离等级,共模抑制比的情况。
刚开始设计的时候,采用的隔离DCDC,进行采样信号电源供电隔离,避免隔壁高压穿入低压区域。(本处推荐0505的MPS隔离DCDC Module,非常好用,体积小,同等isolation电压等级,体积只有SOIC-16,支持Automotive AEC-Q100)
其次就是隔离差分运放,提升抗干扰的能力,更高共模抑制比,使得采样更加精准。
隔离差分运放后级依旧是差分放大运放,分离出所需要的采样电压。信号末端接到MCU上进行ADC采样
在PCB设计的时候,位置很挤,但是隔离一定要做好,高压区域仅能放置高压分压电阻,而且照顾爬电距离,注意计算好分压比,需要实际搭电路测试,不能直接搬到Layout上,到隔离差分运放处电压不能太高,否则会击穿隔离差分运放。而且隔离DCDC和隔离差分运放(底下开个隔离槽)最好做好隔离槽,避开原副边的互相穿入。
在焊接的时候,需要注意隔离区域开了槽,会漏锡到隔离DCDC底部以及隔离差分运放。而且焊接的温度,无铅焊锡也要注意温度和时间,不宜长时间焊接。

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