電源

對于混合動力汽車/電動汽車，有高耗電加熱和冷卻子系統(tǒng)，例如 BLDC 電機或 PTC 加熱器。但是模塊中的其余子系統(tǒng)通常都是低功耗的，例如 MCU、柵極驅(qū)動器、溫度傳感器和其余電路。

典型的方法是直接通過可用的較高電壓（800V、400V 或 48V）為需要高耗電負載供電，通過 12V 電壓軌為板上的電路供電，如圖 8 所示。

在 48V 系統(tǒng)中，關鍵系統(tǒng)（如起動機/發(fā)電機或牽引逆變器）通常需要在 12V 和 48V 電壓軌提供的電源之間使用 O 形環(huán)。加熱和冷卻子系統(tǒng)通常不需要該 O 形環(huán)。

圖 8 還顯示了一個隔離柵。在具有高電壓（例如 800V 和 400V）的系統(tǒng)中，始終需要在 12V 側(cè)和高壓側(cè)之間進行隔離。不過，在 48V 車輛中，答案不那么直接。由于電壓低，因此車輛中的 12V 系統(tǒng)和 48V 系統(tǒng)之間可能不需要進行電氣隔離。在實際情況中，最有可能在 12V 域和 48V 域之間使用功能隔離（使系統(tǒng)能夠正常工作而不必用作電擊保護的隔離）。

可以將隔離柵放置在系統(tǒng)的輸入端或輸出端。圖 8 顯示了位于系統(tǒng)輸入端的隔離柵，其中大多數(shù)系統(tǒng)元件都位于高壓側(cè)。在這種情況下，12V 電源和通信接口需要隔離元件。相反，如果要將隔離柵放置在系統(tǒng)的輸出端，則大多數(shù)電路元件應位于低壓側(cè)。在這種情況下，該模塊將使用隔離式柵極驅(qū)動器來驅(qū)動晶體管，如圖 9 所示。

適用于 HVAC 壓縮機的汽車高電壓高功率電機驅(qū)動器參考設計展示了一個使用 LM5160-Q1 隔離式 Fly-Buck-Boost 轉(zhuǎn)換器的示例，該轉(zhuǎn)換器為柵極驅(qū)動器提供 16V 電壓，為 MCU、運算放大器和所有其他邏輯元件提供 3.3V（5.5V 后接一個低壓降穩(wěn)壓器）。這種方法相對簡單緊湊（使用單個轉(zhuǎn)換器和變壓器來生成兩個電壓），并且具有良好的性能。