El entorno automotriz es uno de los entornos más severos para la electrónica. De hoyEV CARGERSLos diseños proliferan con electrónica sensible, incluidos controles electrónicos, información y entretenimiento, detección, paquetes de baterías, gestión de baterías,punto de vehículo eléctricoy cargadores a bordo. Además del calor, los transitorios de voltaje y la interferencia electromagnética (EMI) en el entorno automotriz, el cargador integrado debe interactuar con la red de alimentación de CA, que requiere protección contra perturbaciones de la línea de CA para una operación confiable.
Los fabricantes de componentes de hoy ofrecen múltiples dispositivos para proteger los circuitos electrónicos. Debido a la conexión con la cuadrícula, es esencial la protección del cargador a bordo contra las oleadas de voltaje utilizando componentes únicos.
Una solución única combina un sidactor y un varistor (SMD o THT), alcanzando un voltaje bajo de sujeción bajo un pulso de alta mare. La combinación Sidactor+MoV permite a los ingenieros automotrices optimizar la selección y, por lo tanto, el costo de los semiconductores de potencia en el diseño. Estas piezas son necesarias para convertir el voltaje de CA en el voltaje de CC para cargar el vehículoCarga de batería a bordo.
Figura 1. Diagrama de bloque de cargador a bordo
El a bordoCargador(OBC) está en riesgo duranteEV CargoDebido a la exposición a eventos de sobretensión que pueden ocurrir en la red eléctrica. El diseño debe proteger los semiconductores de potencia de los transitorios de sobretensión porque los voltajes por encima de sus límites máximos pueden dañarlos. Para extender la confiabilidad y la vida útil del EV, los ingenieros deben abordar los requisitos de corriente de aumento en aumento y un menor voltaje de sujeción máximo en sus diseños.
Fuentes de ejemplo de sobretensiones de voltaje transitorio incluyen lo siguiente:
Conmutación de cargas capacitivas
Conmutación de sistemas de bajo voltaje y circuitos resonantes
Cortos circuitos resultantes de la construcción, accidentes de tráfico o tormentas
Fusibles activados y protección contra sobretensión.
Figura 2. Circuito recomendado para la protección del circuito de voltaje transitorio de modo diferencial y común utilizando MOV y un GDT.
Se prefiere un MOV de 20 mm para una mejor fiabilidad y protección. El MoV de 20 mm maneja 45 pulsos de corriente de sobretensión de 6kV/3Ka, que es mucho más robusto que el MoV de 14 mm. El disco de 14 mm solo puede manejar alrededor de 14 oleadas durante su vida.
Figura 3. Rendimiento de sujeción de la pequeña Lnfuse V14P385Auto Mov bajo 2KV y 4KV. El voltaje de sujeción excede 1000V.
Determinación de selección de ejemplo
Cargador de nivel 1—120 VAC, circuito monofásico: la temperatura ambiente esperada es de 100 ° C.
Para obtener más información sobre el uso de tiristores de protección o protección envehículos eléctricos, Descargue cómo seleccionar la protección óptima de sobretensión transitoria para la nota de aplicación de los cargadores de EV, cortesía de Little Fuse, Inc.
Tiempo de publicación: 18 de enero-2024