自動車環境はエレクトロニクスにとって最も厳しい環境の 1 つです。今日のEV充電器電子制御、インフォテインメント、センシング、バッテリー パック、バッテリー管理、電気自動車ポイント、およびオンボード充電器。自動車環境における熱、過渡電圧、電磁干渉 (EMI) に加えて、車載充電器は AC 電力網と接続する必要があり、信頼性の高い動作のためには AC ラインの障害から保護する必要があります。
今日の部品メーカーは、電子回路を保護するための複数のデバイスを提供しています。グリッドへの接続のため、独自のコンポーネントを使用した電圧サージからのオンボード充電器保護が不可欠です。
独自のソリューションは SIDACtor とバリスタ (SMD または THT) を組み合わせ、高サージ パルス下で低いクランプ電圧に達します。 SIDACtor+MOV の組み合わせにより、自動車エンジニアは設計におけるパワー半導体の選択を最適化し、コストを最適化することができます。これらの部品は、AC 電圧を DC 電圧に変換して車両を充電するために必要です。オンボードバッテリー充電。
図 1. オンボード充電器のブロック図
オンボード充電器(OBC) は次の期間に危険にさらされていますEV充電電力網で発生する可能性のある過電圧イベントにさらされることが原因です。最大制限を超える電圧はパワー半導体を損傷する可能性があるため、設計では過電圧過渡現象からパワー半導体を保護する必要があります。 EVの信頼性と寿命を延ばすために、エンジニアは設計時に増加するサージ電流要件に対処し、最大クランプ電圧を下げる必要があります。
過渡電圧サージの原因の例には次のものがあります。
容量性負荷のスイッチング
低電圧システムおよび共振回路のスイッチング
工事、交通事故、暴風雨などによる漏電
作動ヒューズと過電圧保護。
図 2. MOV と GDT を使用した差動およびコモンモード過渡電圧回路保護の推奨回路。
信頼性と保護を向上させるには、20mm MOV が推奨されます。 20mm MOV は 45 パルスの 6kV/3kA サージ電流を処理し、14mm MOV よりもはるかに堅牢です。 14mm ディスクは、その寿命全体で約 14 回のサージしか処理できません。
図 3. 2kV および 4kV サージ下での Little Infuse V14P385AUTO MOV のクランプ性能。クランプ電圧が1000Vを超えています。
選択決定例
レベル1充電器―AC120V、単相回路：予想周囲温度は100℃です。
SIDACt または保護サイリスタの使用について詳しくは、電気自動車、リトルヒューズ社の提供による「EV 車載充電器の最適な過渡サージ保護を選択する方法」アプリケーション ノートをダウンロードします。
投稿日時: 2024 年 1 月 18 日