OBC硬件电路的技术解决方案

来源：先积集成发布时间：2023-11-30

摘要： 目前OBC 400V 架构下 OBC 的功率多为 3.3、6.6kW，而为了满足 800V 架构下的充电需求，11.22kW 的 OBC 已被研发并或将在未来成为主流功率。

新能源汽车充电可分为交流充电与直流充电两种，1）直流充电利用外来的“直流充电桩”直接给动力电池充电；2）交流充电利用交流充电桩将交流电网中的单相交流电（220V）或三相交流电（380V）电流供给装在车辆内的车载充电机，OBC 可以将交流电转化为直流电从而给电池充电，为电动汽车的高压直流电池组提供了从基础设施电网充电的关键功能。

目前OBC 400V 架构下 OBC 的功率多为 3.3、6.6kW，而为了满足 800V 架构下的充电需求，11.22kW 的 OBC 已被研发并或将在未来成为主流功率。

OBC硬件电路可分为功率，控制，通信和辅助电源几部分。

功率部分主要由PFC和DCDC组成，为了最大效率将交流转换成直流。

通信部分通过CAN与BMS，VCU，网关等控制器之前交互获取充电状态。

控制部分包括检测电路和PWM控制电路。检测电路获取原副边电压和电流，还有系统温度等，提供到主控电路对PFC，DCDC作出相应的环路控制，保护措施。

运放的选择对于信号完整性有重要作用，先积提供多种高性价比，高精度，零漂运放等。

Part Number	VDD	VMax	Vos(mV)	Vos TC (μV/°C)	GBP (MHz)	IB (pA)	SR (V/μs)	VNOISE(0.1~10Hz)	ENOISE (1kHz) (nV/√Hz)	THD+N	CMRR (dB)	PSRR (dB)	Temperature (℃)
LTC72x	1.8V~5.5V	10V	0.35	1	11	500	11	3	19	0.0005	96	110	–40 to +125
LTA828x	4.5V~48V	60V	2	2	1.1	600	0.8	5	22	0.0006	112	106	–40 to +125
LTC855x	1.8V~5.5V	10V	0.0008	0.005	1.5	70	1.2	0.45	19		130	126	–40 to +125

检流放大器体积小易用的特点可以用于充电侧电流检测

Part Number

VDD

Vcom

Vos(mV)

Vos TC (μV/°C)

Gain error

ENOISE (1kHz) (nV/√Hz)

Gain error drift

CMRR

(dB)

Temperature (℃)

INA199Ax

2.5V~18V

26V

0.3

0.1

0.5%

3ppm

106

–40 to +125

INA180Ax

2.7V~5.5V

26V

0.5

0.2

1.5ppm

100

–40 to +125

用于硬件保护的比较器

Part Number	CH	VDD (Min) (V)	VDD (Max) (V)	VDD (Max Rating) (V)	Iq/CH (Typ) (μA)	tPD- (H–L)(nS)	VHYST (mV)	Vos (Max) (mV)	Output Mode
LTC331	1	1.7	5.5	10	22	100	3	5	Open Drain
LTC393	2	1.7	5.5	10	22	100	3	5	Open Drain

高精度的基准可以保证高精度的采集

Part Number	VDD	Temperature Coefficient	Tolerance	Noise(μVpp/V)	Temperature (℃)
LTP431	36v	50PPM	0.5%	2200	–40 to +125
LTR30	5	30PPM	0.15%	20	–40 to +125
LTR33	5	20PPM	0.1%	15	–40 to +125