Thị trường Xe điện chạy pin (Battery Electric Vehicles – BEV) và Xe điện Hybrid Plug-in (Plug-in Hybrid Electric Vehicles – PHEV) tiếp tục phát triển khi mục tiêu khử cacbon đòi hỏi các giải pháp bền vững để giảm lượng khí thải. Một thành phần quan trọng của xe điện là bộ sạc trên xe. Các bộ sạc này đảm nhiệm việc chuyển đổi nguồn điện xoay chiều (AC) thành nguồn điện một chiều (DC) để sạc pin điện áp cao của xe. Hôm nay, Microchip Technology (Nasdaq: MCHP) công bố giải pháp Bộ sạc trên xe điện (On-Board Charger – OBC) dựa trên một loạt các thiết bị kỹ thuật số, analog, kết nối và nguồn điện đủ điều kiện sử dụng trên ô tô, bao gồm Bộ điều khiển tín hiệu số (DSC) dsPIC33C, trình điều khiển cổng SiC cách ly MCP14C1 và MOSFET mSiC™ trong gói giải pháp D2PAK-7L XL tiêu chuẩn công nghiệp.
Giải pháp này được thiết kế để nâng cao hiệu quả và độ tin cậy của hệ thống OBC nhờ sử dụng các chức năng điều khiển tiên tiến của DSC dsPIC33, khả năng cách ly điện áp cao được tăng cường của trình điều khiển cổng MCP14C1 với khả năng chống nhiễu mạnh mẽ và mức độ tổn thất chuyển mạch thấp hơn cùng khả năng quản lý nhiệt hiệu quả hơn của mSiC MOSFET. Để giúp khách hàng đơn giản hóa hơn nữa chuỗi cung ứng, Microchip cung cấp các công nghệ chính để hỗ trợ các chức năng khác của OBC, bao gồm giao diện giao tiếp, bảo mật, cảm biến, bộ nhớ và tín hiệu định thời.
Để tăng tốc độ phát triển và thử nghiệm hệ thống, Microchip cung cấp một giải pháp có thể lập trình linh hoạt với các mô-đun phần mềm sẵn sàng sử dụng cho các thuật toán hiệu chỉnh hệ số công suất (PFC), chuyển đổi DC-DC, giao tiếp và chẩn đoán. Các mô-đun phần mềm trong DSC dsPIC33 được thiết kế để tối ưu hóa hiệu suất, hiệu quả và độ tin cậy, trong khi vẫn đảm bảo độ linh hoạt để tùy chỉnh và đáp ứng các yêu cầu cụ thể của Nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM).
“Microchip đã thành lập một nhóm nắm bắt các xu thế lớn về xe điện với các nhân sự chuyên trách để hỗ trợ thị trường đang phát triển này, vì vậy ngoài việc cung cấp điều khiển, trình điều khiển cổng và nguồn điện cho OBC, chúng tôi còn có thể cung cấp cho khách hàng các giải pháp kết nối, định thời, cảm biến, bộ nhớ và bảo mật”, Ông Joe Thomsen, Phó chủ tịch phụ trách bộ phận kinh doanh bộ điều khiển tín hiệu kỹ thuật số của Microchip cho biết. “Là nhà cung cấp hàng đầu cho các OEM và nhà sản xuất cấp 1, Microchip đưa ra các giải pháp toàn diện để đồng bộ hóa quá trình phát triển, bao gồm các sản phẩm đủ tiêu chuẩn sử dụng trên ô tô, thiết kế tham chiếu, phần mềm và hoạt động hỗ trợ kỹ thuật toàn cầu.”
Dưới đây là mô tả tổng quan về các thành phần chính trong giải pháp OBC này:
- DSC dsPIC33C đạt tiêu chuẩn AEC-Q100 và có lõi DSP hiệu suất cao, mô-đun Điều chế độ rộng xung (PWM) độ phân giải cao và Bộ chuyển đổi Analog sang kỹ thuật số (ADC) tốc độ cao, làm cho nó trở thành giải pháp tối ưu cho các ứng dụng chuyển đổi năng lượng. Đây là sản phẩm sẵn sàng cho an toàn chức năng và hỗ trợ hệ sinh thái AUTOSAR®.
- Trình điều khiển cổng SiC cách ly MCP14C1 thỏa mãn tiêu chuẩn AEC-Q100 và được cung cấp trong gói thân rộng SOIC-8 hỗ trợ mức độ cách ly cao hơn và gói thân hẹp SOIC-8 hỗ trợ mức độ cách ly cơ bản. Tương thích với DSC dsPIC33, MCP14C1 được tối ưu hóa để điều khiển MOSFET mSiC thông qua Khóa sụt áp (Undervoltage Lockout – UVLO) cho các thiết bị đầu cuối tách đầu ra cực cổng có VGS = 18V, giúp đơn giản hóa việc triển khai và loại bỏ sự cần thiết phải sử dụng một đi-ốt bên ngoài. Cách ly gan-va-nic được thực hiện thông qua sử dụng công nghệ cách ly điện dung, qua đó đảm bảo khả năng chống nhiễu mạnh mẽ và khả năng đối phó quá độ ở chế độ chung (Common-Mode Transient Immunity – CMTI).
- MOSFET mSiC trong gói gắn bề mặt D2PAK-7L XL thỏa mãn tiêu chuẩn AEC-Q101 bao gồm năm dây dẫn cảm biến nguồn song song để giảm tổn hao chuyển mạch, gia tăng khả năng dẫn điện và hạ thấp độ tự cảm. Thiết bị này hỗ trợ các mức điện áp pin 400V và 800V.
Microchip đã xuất bản một cuốn sách trắng để cung cấp thêm thông tin về cách thức theo đó giải pháp OBC này có thể tối ưu hóa hiệu suất của thiết kế và tăng tốc thời gian đưa sản phẩm, giải pháp ra thị trường.
Để tìm hiểu thêm thông tin về các giải pháp OBC của Microchip dành cho xe điện, vui lòng truy cập trang web của Microchip.
Công cụ phát triển
DSC dsPIC33C là một thiết bị sẵn sàng cho Autosar và được hỗ trợ bởi hệ sinh thái phát triển MPLAB®, bao gồm cả Bộ công cụ phát triển MPLAB PowerSmart™.
Sự sẵn sàng của sản phẩm
Các thành phần chính cho giải pháp OBC bao gồm DSC dsPIC33C, trình điều khiển cổng SiC cách ly MCP14C1 và MOSFET mSiC trong gói D2PAK-7L XL hiện đã có sẵn. Để tìm hiểu thêm thông tin và mua hàng, vui lòng liên hệ với đại diện bán hàng, nhà phân phối được ủy quyền trên toàn thế giới hoặc truy cập trang web Dịch vụ Khách hàng và Mua hàng của Microchip: www.microchipdirect.com.
