跟着轿车的逐年增加,轿车电动部分的操控也随之而升,比如轿车高压辅佐电机、压缩机、油泵、水泵、涡轮增压器、各种电扇等。尽管传统的分立式也能满意需求,可是集成度不高,参数选型繁琐,预驱和驱动相结合,总体设计较为杂乱,ZLG 根据ON的智能功率模块推出了适用于轿车三相650V 30A/40A/50A IPM电机操控处理计划,如图1所示。与一般的IGBT比较,IPM在系统功用及可靠性方面得到进一步的进步。
图 1 电机操控处理计划
一、计划芯片介绍
下图是ON适用于轿车650V智能功率模块,它分为30A、40A、50A电流等级,本文首要针对50A的版别作介绍。IPM是一款先进的轿车SPM模块,为混合动力轿车和电动轿车供给全功用,高功用的逆变器输出。模块集成了内置IGBT优化的栅极驱动,可最大极限地下降EMI和损耗,一起还供给多种模块内维护功用,包含欠压确定,过流关断,驱动IC热监控和毛病陈述。内置的高速HVIC仅需求一个电源电压,并将输入的逻辑电平栅极输入转换为正确驱动模块内部IGBT所需的高电压、高电流的驱动信号,内部结构如图2所示。
图 2 IPM内部框图
二、IPM具有以下特征:
● 选用轿车SPM 27引脚DIP封装;
● 车规级芯片(AEC-Q100/101和LV 324);
● 650 V / 50 A三相IGBT逆变器,带有集成栅极驱动器和维护;
● 具有安稳的EMI功用;
● 用AIN DBC基板的超卓热阻,散热功率更高;
● 内置LVIC温度传感器,节省BOM本钱;
● 散热板阻隔额定值:2500 Vrms / 1 min;
● 无铅且契合RoHS规范;
三、电机操控处理计划设计
计划选用ON反激式拓扑结构,高压、低压阻隔,预驱和IGBT集成于IPM内,结合MCU完成过温、过压/欠压、过流等维护功用,计划框图如图3所示。除此之外,有专门的可视化在线调试监控软件,能快速调整和优化电机参数,轿车数字与电机操控库,为您供给产等第、高功用的处理计划。
图 3 计划框图
四、处理计划具有以下特征:
● 反激式开关电源,完成高压、低压阻隔;
● 高压过压/欠压检测;
● 高压过流、短路维护功用;
● IPM内部线性温度传感器;
● IPM过错输出;
● 电压、电流采样,完成软硬件一起维护器材安全;
● 阻隔CAN通讯功用,完好CAN协议接口,支撑CAN调速;
● 改善的FOC算法,削减发动时刻和进步最高转速;
● 电机中止的斜坡降速战略。