處理信息娛樂、儀表盤和安全應用中使用的傳統 12V 電池負載很有挑戰性，因為對於汽車來說它既低效又繁重
，需要大量線束來處理大電流。在傳統 12V 鉛酸電池提供的穩定電壓（高於 12V)下運行這些負載，可顯著降低功耗、接線複雜性以及整體係統重量。這就是要在混合動力汽車和 ICE 汽車中使用 48V 鋰離子電池

、在電動汽車中使用 400V 鋰li離li子zi電dian池chi的de所suo在zai。更geng大da的de電dian壓ya就jiu意yi味wei著zhe傳chuan輸shu相xiang同tong的de能neng量liang電dian流liu更geng低di，也ye就jiu意yi味wei著zhe更geng低di的de功gong耗hao，從cong而er可ke減jian少shao對dui大da量liang電dian線xian的de需xu求qiu。這zhe就jiu是shi為wei什shen麼me在zai以yi極ji高gao效xiao率lv傳chuan輸shu電dian源yuan的de同tong時shi
，這zhe兩liang種zhong電dian池chi需xu要yao共gong存cun。

 

混合動力汽車充電器係統方框圖

 

由於需要實現高效率，需要使用不同的電池並實現更大功率，因此采用開關模式電源 (SMPS) 的高效能量傳輸調節係統比過去的線性穩壓器更具誘惑力。SMPS 有助於應用在導通及關斷狀態下工作

，理論上其可實現 100% 的能量傳輸效率。隨著電源電子開關的進步，使用 SMPS 概念可幫助汽車製造商努力達到這些要求。

 

那麼，SMPS 如何工作
？開關可通過脈寬調製 (PWM) 技術打開和關斷。這些開關可在高開關頻率下工作
，可使電源轉換器不那麼笨重、尺寸更小。PWM 可(ke)使(shi)用(yong)一(yi)個(ge)模(mo)擬(ni)或(huo)數(shu)字(zi)控(kong)製(zhi)器(qi)實(shi)現(xian)
，後(hou)接(jie)一(yi)個(ge)柵(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)器(qi)電(dian)路(lu)，用(yong)來(lai)提(ti)供(gong)適(shi)當(dang)的(de)電(dian)荷(he)開(kai)關(guan)電(dian)源(yuan)設(she)備(bei)，並(bing)在(zai)正(zheng)確(que)的(de)工(gong)作(zuo)電(dian)壓(ya)下(xia)工(gong)作(zuo)。柵(zha)極(ji)驅(qu)動(dong)器(qi)可(ke)實(shi)現(xian)具(ju)有(you)優(you)異(yi)性(xing)能(neng)與(yu)效(xiao)率(lv)的(de)電(dian)源(yuan)係(xi)統(tong)。

 

控製器的選擇主要取決於汽車的要求
，需要考慮成本
、靈活性
、集成度
、可靠性和固件寫入可用性（對於數字控製器而言）。同樣，柵極驅動器的選擇取決於驅動器電流
、最大允許工作電壓
、速度（減少傳播延遲）以及成本更低的組件數量（單通道與橋接驅動器）及隔離等。德州儀器 (TI) 有幾款模擬及數字汽車認證控製器（在模擬與數字之間進行選擇時閱讀本文）以及運行 SMPS 開關的業界最快柵極驅動器。

 

 

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