新能源汽车和汽车电子应用领域,碳化硅、氮化镓算是近年的“明星”,新基建政策更让充电桩成了今年的热搜“网红”。大功率、高频开关电源在新能源汽车“快充”应用中备受关注,然而,据了解,充电模块中的同样重要的磁性元件特别是变压器的创新反而滞后。

电源工程师都知道,电源设计总是需要在体积、效率/散热和EMI等相互制约因素之间取得板级和系统级的平衡。变压器在充电器内部占据了相当大的空间,其体积又取决于开关管的开关频率。引入开关频率更高的SiC、GaN功率管,充电桩的变压器才能更小、更容易设计,并输出更大功率。

然而,“大功率应用中,由于高频损耗和散热问题,传统变压器的构造难以提高工作频率,存在功率/频率之间的壁垒。”

为了让充电桩提速,现有快充桩只能使用多个变压器并联。这不仅需要增加相应配套元器件,而且,由于频率和功率越高,损耗就越大,应对散热管理和多变压器组装,充电桩必然做得更大。

占了好赛道,赢了起跑,你的充电桩还是有可能输在“最后一圈”。

本文就为您简单介绍新能源充电桩行业和技术现状,并通过充电桩和车载充电的一些电源模块设计案例,介绍村田创新的变压器技术如何帮您领跑新能源汽车市场。

新基建布局下直流快充“首当其冲”