瑞萨电子96V多合一电动汽车电源单元解决方案

随着电动汽车（EV）市场的发展，对高效、紧凑的电力电子系统的需求日益增加。瑞萨电子代理商-中芯巨能为大家代理由瑞萨电子推出的96V多合一电动汽车单元集成了逆变器、车载充电器（OBC）与DC/DC转换器解决方案，该方案实现了紧凑设计、降低车辆重量和成本，并简化了装配流程。

核心组件与架构

该方案的核心是高度集成的MPU（如RH850/U2B），支持多种电源管理功能。RH850/U2B是一款专为区域/域控制器设计的微控制器，具备强大的处理能力与丰富的外设接口，适用于复杂的混合动力与纯电动汽车平台。其内部包含电机控制单元（EMU2）与旋转变压器/数字转换器（RDC2），可有效减少CPU负载，实现高效的电机控制，仅需少量的CPU交互即可完成任务调度。

1. 逆变器

ISL78434：一款100V启动、4A峰值半桥驱动器，带有自适应空载时间控制，确保在各种工况下的稳定运行。

RAJ2930004AGM：高压HEV/EV栅极驱动器，用于驱动IGBT或SiC MOSFET，提供精确的开关控制。

RBA250N10CHPF-4UA02与RBA300N10EANS-3UA02：高功率密度N沟道MOSFET，分别具有2.4mΩ与1.5mΩ的导通电阻，适用于大电流应用。

2. 车载充电器（OBC）

ISL81802：一款80V双路同步降压控制器，支持高效能量转换，适用于OBC中的PFC级。

TP65H030G4PWS：650V 30mΩ SuperGaN FET，采用TO-247封装，显著提高效率并减小系统尺寸。

iW1702：45W数字AC/DC PWM控制器，针对9V+应用优化，支持轻负载模式，提升整体能效。

3. DC/DC转换器

RAA271084：可扩展的7通道42V ASIL D电源管理IC，适用于汽车MCU供电，确保安全可靠。

RAA214250：20V、500mA线性稳压器，提供低噪声电源输出，适用于敏感模拟电路。

系统优势

高效集成：通过将逆变器、OBC和DC/DC转换器整合在一个单元中，减少了布线复杂性和重量，提升了系统的整体效率。

增强安全性：中压（96V）等级的设计采用了电流隔离技术，保证了数字控制器与高压组件之间的安全连接。

高性能材料：氮化镓（GaN）PFC技术的应用提高了效率，降低了功耗，并缩小了系统体积。

灵活开发环境：软件开发工具包支持模块化编程，便于快速集成和定制化开发。

全面保护机制：包括过流、过温、短路保护等多重安全措施，确保系统在极端条件下的稳定性。

应用场景

该多合一解决方案适用于多种电动汽车应用场景：

逆变器：用于驱动主牵引电机，提供精确的速度与扭矩控制。

OBC：实现从交流电网到直流电池的能量转换，支持快速充电。

DC/DC转换器：为辅助系统（如仪表盘、娱乐系统等）提供稳定的低压电源。

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