瑞薩三合一驅動(dòng)單元方案，助力電動(dòng)車(chē)輕盈啟航

如今，電動(dòng)汽車(chē)驅動(dòng)器正在從傳統的分布式系統過(guò)渡到集中式架構。在傳統的電動(dòng)汽車(chē)設計中，逆變器、車(chē)載充電器、DC/DC轉換器等關(guān)鍵部件往往采用分布式布局，各自獨立工作，通過(guò)復雜的線(xiàn)束相互連接。這種設計方式不僅繁雜笨重，且維護起來(lái)也異常復雜。在這種情況下，X-in-1技術(shù)應用而生。X-in-1技術(shù)是一種動(dòng)力傳動(dòng)系統的集成技術(shù)，?旨在將多個(gè)動(dòng)力傳動(dòng)組件集成到單一的系統中，?以提高整體性能、?減少體積和重量。?

基于X-in-1技術(shù)，瑞薩推出三合一電動(dòng)汽車(chē)單元解決方案，該方案將多個(gè)分布式系統集成到一個(gè)實(shí)體中，包括車(chē)載充電器，牽引電機控制，以及DC/DC轉換器。這種集成極大簡(jiǎn)化了車(chē)輛組裝難度，同時(shí)也降低了系統成本。

該方案采用適用于HEV/EV電機控制的高端車(chē)載微控制器RH850/C1M作為核心控制。RH850/C1M的內部旋轉變壓器/數字轉換器（RDC2）和增強電機控制單元（EMU2）可降低CPU負載，只需與CPU進(jìn)行少量交互即可有效控制電機。在MCU供電方面，方案采用RAA270000KFT電源管理IC。其包含兩個(gè)集成的電流模式DC/DC轉換器、四個(gè)低壓差線(xiàn)性穩壓器和兩個(gè)線(xiàn)性跟蹤器，實(shí)現了穩壓器的過(guò)壓、欠壓檢測等多種檢測和診斷功能。

在負載電源轉換的設計中，本方案采用PFC+LLC架構，并搭載TP65H035G4WS 650V 35mΩ氮化鎵FET、RBA250N10CHPF-4UA02 MOSFET、ISL28214運算放大器以及ISL81802雙通道同步降壓控制器。

其中，ISL81802是一款雙通道同步降壓控制器，采用峰值電流模式控制，兩個(gè)輸出具有相位交錯功能。每個(gè)輸出都有配備了電壓調節器、電流監視器和平均電流調節器，以提供獨立的平均電壓和電流控制。內部鎖相環(huán)（PLL）振蕩器可確保100kHz至1MHz的精確頻率設置，并且振蕩器可與外部時(shí)鐘信號同步，以實(shí)現頻率同步和相位交錯并聯(lián)應用。

在牽引逆變器的設計上，本方案采用RBA250N10CHPF-4UA02 MOSFET和ISL78434半橋NMOS FET驅動(dòng)器。ISL78434半橋NMOS FET驅動(dòng)器具有雙獨立輸入，可分別用于控制高側和低側驅動(dòng)器，能夠為每個(gè)柵極驅動(dòng)器提供獨立的拉電流和灌電流引腳。

隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)競爭的加劇，X-in-1技術(shù)的應用將變得更加廣泛。在這一背景下，瑞薩將繼續憑借其在微控制器（MCU）、電源管理IC、模擬與混合信號IC以及連接等領(lǐng)域的深厚積累，積極應對市場(chǎng)挑戰，為電動(dòng)汽車(chē)制造商提供全面的技術(shù)支持與產(chǎn)品服務(wù)。