下一代双电压汽车用能量双向馈送DC-DC变换器

摘要

随着汽车电器化和自动化的迅速发展,以14V电压为主的汽车电压系统已经不能满足日益增长的汽车电子设备的需要,42V汽车电压系统被提上了日程.汽车电压系统的升级,将会给汽车的发展带来很大的好处:降低电流水平;缩小电线和电子元件尺寸;降低电力系统成本;降低质量和体积;改善燃油效率;降低汽车噪音和振动;改善系统稳定性等.本文旨在介绍汽车电压系统升级的背景和趋势.虽然,汽车电压系统的升级有很多优点,但是,也会给电力电子产业提出更高的要求:起动机发电机一体化(ISA)的研制,能量双向馈送DC-DC变换器的设计,电力半导体器件在高压高温下的设计工艺等,本文将会介绍电力电子产业面临的挑战.在汽车电压系统的过渡过程中,为了能够兼容一些已经成熟的汽车电子产业和新兴的汽车电子产业,提出了14V-42V双电压供电系统,在汽车双电压供电系统中需要一个能量双向馈送DC-DC变换器,能够起到功率分配和降压的作用.此双向DC-DC变换器的设计,在体积、成本、温度、精确性等方面有更高的要求,本文也将重点介绍此双向DC-DC变换器的作用和设计思想,并且介绍了此双向DC-DC变换器设计中待解决的难题.