Dieses Stromversorgungs-Referenzdesign für Zusatzschaltkreise in der Automobilindustrie erzeugt einen 15-V-, 4-A-Ausgang aus einem weiten Eingangsbereich von 40 V bis 1 kV und bis zu einem 1,2-kV-Transienten. Das Design passt ideal in ein batteriegetriebenes Traktionsinvertersystem für Hybrid (Hybrid-Electric Vehicle, HEV)- und Elektro (Electric Vehicle, EV)-Fahrzeuge mit 800 V. Die minimale Eingangsspannung von 40 V unterstützt die Funktionssicherheitsprüfung für das regenerative Bremsen durch den Fahrmotor. Dieses Referenzdesign implementiert einen Siliziumkarbid (SiC)-MOSFET mit hoher Sperrspannung und niedriger Gate-Ladung, um Schaltverluste zu reduzieren. Ein nicht isolierter Pegelverschieber ermöglicht die Ansteuerung des SiC-MOSFET über den im Flyback-Controller integrierten Si-MOSFET-Treiber. Die Platine enthält zwei Flyback-Wandlervarianten: primärseitige Regelung (Primary-Side Regulation, PSR) und Optokoppler-Rückkopplung, um Vergleiche anzustellen und verschiedene Anforderungen zu erfüllen. Das Transformatordesign erfüllt die Anforderungen für Automobilanwendungen gemäß AEC-Q200 Güte 1 mit verstärkter Isolierung.
Merkmale
- Flyback-Hilfsstromversorgung, 40-V- bis 1-kV-Eingänge, 15-V-Ausgang, mit Ausgangsleistung von bis zu 60 W
- Geregelte 15 V mit aktiver Anlaufschaltung für reduzierten Standby-Stromverbrauch
- Erweiterbar auf höhere Spannung und höheren Leistungsbereich zur Nutzung der Hochspannungsfähigkeit des SiC-MOSFET
- Zwei Wandlervarianten mit PSR und Optokoppler-Rückkopplung auf der Platine enthalten
- Regler mit konstanter Schaltfrequenz und maximaler Schaltfrequenz von 1 MHz und einem Tastverhältnis von 0 % bis 96 %