隨著電動汽車的普及，汽車高壓系統(tǒng)也在變得越來與普遍，新一代電動汽車從 400V 電池系統(tǒng)過渡到800V 電池系統(tǒng)，需要通過隔離來實現(xiàn)敏感電子元器件與快速瞬變高壓組件（例如電機）之間的安全通信。TI發(fā)布的新一組隔離器件TPSI3050-Q1、TPSI2140-Q1 固態(tài)繼電器；AMC23C12 隔離式比較器；UCC12050、UCC14240-Q1 隔離式直流/直流電源，利用出色的隔離技術(shù)提高可靠性，并將解決方案尺寸和成本減半，同時確保車輛可靠和安全運行。通過在隔離技術(shù)中集成了更多功能，保障下一代汽車和工業(yè)系統(tǒng)的安全性。
突破挑戰(zhàn)，多功能集成作用汽車系統(tǒng)多領(lǐng)域
TI發(fā)布的新一組隔離器件均為業(yè)界最小封裝尺寸，最大的挑戰(zhàn)是將如此多的功能集成到單個封裝中（電源、信號、柵極驅(qū)動、場效應(yīng)管等），與此同時，還必須保證高電壓的爬電距離和隔離等級。TI則采用可靠的測試方法以及封裝設(shè)計上的創(chuàng)新來解決這個問題。
TI隔離技術(shù)在可靠性方面處于領(lǐng)先地位，隨著可靠性的提高，汽車和工業(yè)機械可以無故障地運行更長時間。由于移除了部分移動器件，電容式和電感式隔離固態(tài)繼電器（SSR）提高了系統(tǒng)的可靠性，使得汽車降低了因機械繼電器故障而無法運行的可能性。TI的固態(tài)繼電器產(chǎn)品組合還集成了隔離電源、數(shù)字隔離器和柵極驅(qū)動器的功能，可以節(jié)省成本、組件數(shù)量和電路板空間。TPSI2140-Q1更集成了高壓MOSFET，能夠進一步節(jié)省成本和空間。集成了電源、信號和隔離的器件也需要考慮到散熱問題。隔離器件都需要一種具有強大介電強度的化合物封裝，以抵御高電壓。對于固態(tài)繼電器，要通過器件本身傳遞高電壓，所以TI設(shè)計的封裝以更寬的引腳來有效散熱。同時TI專有的電容和電感隔離技術(shù)為電力和信號傳輸提供屏障。然后，該電源和信號用于驅(qū)動?xùn)艠O驅(qū)動器、開關(guān)或其他功能等電路。
從本質(zhì)上講，固態(tài)繼電器產(chǎn)品可以應(yīng)用于目前有繼電器或光繼電器的任何地方。特別是在汽車領(lǐng)域，我們可以看到在其可以用于高壓電動車中電池管理系統(tǒng)、牽引逆變器和DC/DC的連接和斷開負載功能。在工業(yè)領(lǐng)域，我們也看到在其工廠自動化和建筑自動化中的應(yīng)用，以取代傳統(tǒng)的繼電器或離散的隔離開關(guān)。因此在汽車系統(tǒng)中，能夠提升新能源汽車的電池效率。隨著市場對安全和更高電壓的需求，對可靠的繼電器解決方案的需求正在增加。
賦能800V高壓平臺落地，推動整體變革
去年以來，海內(nèi)外眾多車企都在布局800V平臺。但800V高壓平臺的落地是一大系統(tǒng)工程，涉及從系統(tǒng)部件，到整車，以及基礎(chǔ)設(shè)施的整體配合變革，上至半導(dǎo)體元器件、電池模組安全性提升，下至車、樁、充電網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)動升級，TI也正在以多種方式支持汽車平臺向800V過渡。在媒體發(fā)布會中，TI討論了如何解決關(guān)鍵的電源管理設(shè)計挑戰(zhàn)：低EMI、功率密度、低靜態(tài)電流、低噪聲和隔離。對于800V系統(tǒng)，所有這些挑戰(zhàn)都很重要，TI不斷推出新產(chǎn)品來應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。固態(tài)繼電器就是一個例子。TI通過將隔離集成到小型封裝（提高功率密度）從而擁有更高功率密度，并在現(xiàn)有解決方案基礎(chǔ)上進一步降低靜態(tài)電流，以節(jié)省電池壽命。800V母線電動汽車應(yīng)用對電氣隔離的主要挑戰(zhàn)是在車輛的整個生命周期內(nèi)可靠地隔離高壓。在正常運行期間，車輛還可能暴露于浪涌和過電壓，這會進一步加重隔離屏障的壓力。為確保穩(wěn)健性和質(zhì)量，TI的內(nèi)部高壓測試和認證流程都超出了VDE0884和IEC-60747-17規(guī)定的要求。
集成隔離式DC/DC轉(zhuǎn)換器是通過減少800V電動汽車的重量、尺寸和提高效率來提高功率密度的另一個例子。TI還一直在硅和封裝技術(shù)方面進行創(chuàng)新，以支持越來越高的電壓增強隔離，這對于更高電壓系統(tǒng)的安全性非常重要。對于繼電器而言，TI看到根據(jù)應(yīng)用和系統(tǒng)對各種隔離等級的要求。
在高壓電動汽車中，電池電壓通常在400-800V范圍內(nèi)，因此需要進行隔離來保護乘客。由于電動汽車沒有汽油或內(nèi)燃機，所以電池需要為從車前燈到電機等所有設(shè)備提供動力，它的動力效率變得更加關(guān)鍵。隨著市場對安全和更高電壓的需求，對可靠的繼電器解決方案的需求也將逐步增加。
（轉(zhuǎn)載）
