入门电动汽车DC／DC转换器，罗姆教会你！
电动汽车的核心部件可总结为大三电、小三电。大三电即电机、电控、电池，小三电则有不同的说法。有人将“电动空调、电动刹车、电动转向”称为小三电，也有人将“DC／DC转换器、车载充电机、高压配电盒”称为小三电。本文主要介绍DC／DC变换器、车载充电机、高压配电盒。
一、DC／DC转换器
DC／DC转换器（DC／DC convertor）是将某一直流电源电压转换成任意直流电压的变换器。作为电动汽车动力系统中很重要的一部分，它的一类重要功能是为动力转向系统、空调以及其他辅助设备提供所需的电力；另一类功能，是出现在复合电源系统中，与超级电容串联，起到调节电源输出，稳定母线电压的作用。
图：给车载电气供电的DC／DC在电动汽车电气系统中的位置
给车载电气供电的DC／DC在选型时，并不是直接将全部电气功率加在一起，来计算需求，而是把用电设备分为长期用电、连续用电、短时间间歇用电和附加用电设备等类型，并赋予不同的权值。下表列出各类设备所消耗功率，供参考。
全球知名半导体制造商ROHM开发出汽车要求的2MHz工作(开关)条件下业界最高降压比的内置MOSFET降压型DC/DC转换器*1)"BD9V100MUF-C"。
"BD9V100MUF-C"搭载了利用超高速脉冲控制电路和高耐压BiCDMOS工艺技术优势等开发而成的超高速脉冲控制技术"Nano Pulse Control"，实现了电源IC的世界最小※开关导通时间9ns(开关导通时间是电源IC的控制脉冲宽度，N是10的负9次幂)，从而实现了业界最高降压比。
图：搭载超高脉冲控制技术“Nano Pulse Control”电源IC
二、车载充电机
车载充电机（on－board charger；OBC）是固定安装在电动汽车上的控制和调整蓄电池充电的电能转换装置。车载充电机具有为电动汽车动力电池安全、自动充满电的能力，其依据电池管理系统（BMS）提供的数据，动态调节充电电流或电压参数，执行相应的动作，完成充电过程。
车载充电机由两大部分组成：电源部分和充电机控制主板。其中，电源部分主要作用是将220V交流电转化为直流电；充电机控制主板主要是对电源部分进行控制、监测、计算、修正、保护以及与外界网络通信等功能，是车载充电机的“中枢大脑”。
目前，国内车载充电机功率主要有3．3kW、6．6kW，其他还有2kW、10kW、20kW、40kW等。生产车载充电机的国外企业主要有科世达、博世、艾默生、法雷奥、英飞凌等企业，国内企业有欣锐科技、力工新能源、洛阳嘉盛、南京中港电力、富特科技、英威腾、通合电子、得润电子、深圳威迈斯、金霆正通等。
三、高压配电盒
高压配电盒（Power Distribution Unit；PDU）是新能源车高压系统解决方案中的高压电源分配单元。纯电动汽车高压配电盒里面有铜排、断路器、空开、接触器、软启、变频器、变压器、高压继电器、熔断器、浪涌保护器、互感器、电流表、电压表、转换开关等。在电动汽车上，与高压配电盒相连接的高压部件包括：动力电池、电机控制器、变频器、逆变电源、电动空调、电动除霜、充电座等。
常见的高压配电盒设计方式有配电盒为一独立零部件或高压配电盒与其他零部件集成在一个盒体内。国内生产高压配电箱的企业有上海埃而生电气、上海追日电气等。
BMS中的低边驱动原理主要控制电池负极端的通断，通过功率MOSFET和相关控制电路确保电池充放电过程的安全与高效。其设计简单、成本低廉，但通信时需隔离措施。未来，低边驱动将更智能化、集成化，注重安全性与能效优化，同时模块化、标准化也将成为发展趋势，以适应BMS市场的不断扩大和多样化需求。
随着电动汽车和储能系统的快速发展，BMS中高边驱动的性能要求日益提升。未来，高边驱动将朝更高精度、更稳定及智能化的方向发展，通过集成先进传感器和算法实现精细充放电控制，并与其他系统协同工作提升整体效率与安全性。新材料和新工艺的应用将推动高边驱动技术创新，提高效率和可靠性。安全性和可靠性始终是核心，需加强安全防护和可靠性设计。
BMS作为电池管理的重要部分，高边驱动是其关键组件，通过控制电池正极开关实现充放电过程的精确控制。高边驱动需应对电池复杂特性、高电压大电流挑战，并解决散热和电磁干扰问题。同时，高边驱动设计需考虑电池包与ECU共地问题，确保通信正常。高边驱动的性能直接影响电池系统整体运行效果，需不断优化设计以满足电池管理需求。
反馈光耦通过光电转换实现电路的稳定可靠反馈控制，在电机控制、开关电源、通信和计算机等领域有广泛应用。未来，反馈光耦将朝着高速化、高精度化和智能化方向发展，以满足不断提升的数据传输和测量控制需求，同时融入智能化系统提升系统稳定性。
光耦是一种基于光学原理的电子元器件，通过电信号到光信号再到电信号的转换实现电气隔离。其内部发光器件和光敏器件协同工作，实现信号转换。光耦具有优异的隔离性能、稳定性和可靠性，以及抗电磁干扰能力，广泛应用于通信、电力、自动化控制等领域。其高效、高精度、易连接等特点，使其在各种复杂应用场景中发挥重要作用。
