JAJU922A October 2022 – February 2024
オンボード チャージャ (OBC) は、電気自動車 (EV) やハイブリッド電気自動車 (HV) に不可欠な部品です。図 1-1 に示すように、OBC は通常、AC/DC (力率補正 (PFC) 整流段) と絶縁型 DC/DC コンバータで構成されています。C2000 マイクロコントローラは、車載アプリケーションで求められる高度なデジタル電源制御を実装するように設計されています。詳細については、『C2000 デジタル電源』と『C2000 EV』を参照してださい。
ほとんどの EV レベル 1 およびレベル 2 のチャージャでは、一晩でバッテリをフル充電できることが強く求められています。バッテリ容量が増加するにつれて、OBC はさらに大電力用に設計される必要があります。OBC の電力容量が大きくなると、車内のスペースや冷却能力に余裕がなくなるため、電力密度や効率などの仕様がいっそう重要になります。
CLLLC (コンデンサ - インダクタ - インダクタ - インダクタ - コンデンサ) は、対称型のタンク、ソフト スイッチング特性、高周波数でのスイッチング能力を備えており、このようなアプリケーションに適しています。このデザインでは、図 1-2 に示す CLLLC トポロジの制御と実装について説明します。
図 1-2 の用語は以下のとおりです。
VPRIM | 1 次側電圧 (通常は PFC コンバータから供給されます) |
IPRIM | 1 次側のリターン電流。保護と監視に使用できます。 |
IPRIM_TANK、IPRIM_TANK_2 | 1 次側のタンク電流。シャント電流センシングとロゴスキー コイルを使用した 2 つのセンシング方法があります。一つだけが必要で、たとえば、2 次側から 1 次側への逆方向の同期整流に使用されます。また、保護にも使用されます。 |
VSEC | 2 次側電圧 (通常はバッテリです) |
ISEC | 2 次側のリターン電流。バッテリ電流制御ループに使用されます。 |
ISEC_TANK | 2 次側のタンク電流。たとえば、1 次側から 2 次側への順方向の電力フローの同期整流に使用されます。 |
PRIM_LEG1/2_H/L | 1 次側フル ブリッジ用 PWM |
SEC_LEG1/2_H/L | 2 次側フル ブリッジ用 PWM |