TESLA MODEL3 电控系统之三
上期为大家介绍了毛豆3的电控一体化装置,一体化装置中的电机控制器按层次划分为三部分,分别是PCB电路板、功率电路和散热装置,在电控系统之二中介绍了PCB电路板,今天给大家介绍下功率电路及散热设计进行分析,希望对您的设计有所帮助。

图1
如上图1所示功率部分包括叠层母排和薄膜直流支撑电容。据相关资料显示薄膜电容电压为430V,容量为500uF,此数值供大家设计参考,各个控制器设计的系统直流回路杂感不同还需要具体分析。
功率部分的关键器件就是功率单元,如下图2所示

图2
该功率电路是由24个SiC Mosfet组成,根据常规电机控制拓扑,三相全桥设计,需要6个功率单元,如下图3所示。

图3
按照24个计算可以分析为4个Mosfet并联使用。相关资料查询是意法半导体(ST)公司的GK026。这个芯片长这样,如下图4所示,ST官网未找到相关产品,推测为定制款。

图4
在PCB电路板与叠层母排之间还有个重要器件,如下图5所示,为霍尔电流传感器,用于采集电机的相电流。可以看到是采集了两相电流。

图5
最后让我们窥视一下毛豆3的功率冷却系统,里边有很多金色的齿,难道镀金了

,如下图6所示。

图6
总之这款电机控制器的集成度真的做到很好,这个好处优势可以从以下几个方面分析下:
其一:采用了SiC Mosfet,功率器件的耐压等级提高了,散热设计更轻松了,直接影响了系统体积比,关于SiC器件的优点后续会单独介绍,要持续关注新能源汽车电机控制器公众号哟;
其二:叠层母排设计使得的直流输入距离变短,减少了系统杂散电感;
其三:各部分电路布局合理。
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