ST 意法半導體 電動汽車充電的 6 kW 高壓 DC-DC 轉換器解決方案 STDES-6KWHVVDC

STDES-6KWHVDDC 解決方案是一款 6 kW 高壓 DC-DC 轉換器,主要用於電動汽車基礎設施中的電池充電。

該解決方案包括一個數位控制的全橋LLC諧振轉換器.使用了SiC二極體於輸出整流。根據輸出電壓要求,LLC變壓器輸出配置可在center tapped和全波之間互換。這可使頻率折返frequency fold-back,從而在整個輸出電壓範圍內以很大的裕量提高效率。 

雙變壓器型號更適合有限的輸出電壓:200-500 或 500-1000 V,具體取決於次級繞組。此繞組使用較小的內核。單變壓器型號可通過頻率折返在 200-1000 V 電壓下使用。 

STW40N95DK5 MDmesh DK5功率MOSFET用於LLC級,而STPSC40H12CWL SiC二極管用於整流。STM32G474RET6 MCU管理控制功能。

輔助電源稱為次級GND,為MOSFET柵極驅動器、微控制器和信號調理供電。除了PM8834MTR柵極驅動器IC外,LLC MOSFET的柵極驅動還透過柵極驅動變壓器進行隔離。正式的測試和測量結果證實了意法半導體電源產品的性能與全面的數位控制相結合的能力,可在寬輸入電壓和負載條件下提供高效率。


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https://www.st.com/resource/en/technical_note/tn1438-stdes6kwhvdcdc-test-report-stmicroelectronics.pdf

  

原廠網頁連結

STDES-6KWHVDCDC - 6 kW high voltage DC-DC converter for EV charging - 意法半导体STMicroelectronics

 https://www.st.com/en/embedded-software/stsw-6kwhvdcdc.html

►場景應用圖

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►展示板照片

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►方案方塊圖

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►元件對照圖

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►系統方塊圖

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►核心技術優勢

 基於全數位 LLC 拓撲的 6 kW 高壓 DC-DC 轉換器  2 種型號:用於有限電壓的雙變壓器(較小的磁芯),用於寬輸出的單變壓器  相同的PCB可適應不同磁性元件  獨特的專利控制方案,  可處理 200–1000 V DC 的輸出電壓範圍,最大限制為 12 A  峰值效率:98%  數位控制,基於STM32G474微控制器  全面的安全機制

►方案規格

 輸入直流電壓 700 至 800 V DC  3 kW 負載時的峰值效率 >98%  滿載時的峰值效率 >97.5%  輸出電壓 200 – 1000V 直流  最大輸出功率 6 kW(最大電流 12 A)  DC-DC 轉換器拓撲 全橋 LLC  全電壓範圍的 LLC 電源轉換器頻率範圍  80 – 270 Khz(帶軟啟動)  90 – 180 kHz(第 1 版)  90 – 140 kHz(第 2 版)  輔助電源輸入直流電壓 20 – 25 V DC  啟動 軟啟動  整流拓撲 Center tapped (200 – 500 V) , 全橋 (500 – 1000 V)  冷卻強制空氣

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