瑞萨电子推出三合一电动汽车单元解决方案

如今，电动汽车驱动器正在从传统的分布式系统过渡到集中式架构。

在传统的电动汽车设计中，逆变器、车载充电器、DC/DC转换器等关键部件往往采用分布式布局，各自独立工作，通过复杂的线束相互连接。这种设计方式不仅繁杂笨重，且维护起来也异常复杂。在这种情况下，X-in-1技术应用而生。X-in-1技术是一种动力传动系统的集成技术，‌旨在将多个动力传动组件集成到单一的系统中，‌以提高整体性能、‌减少体积和重量。‌

基于X-in-1技术，瑞萨推出三合一电动汽车单元解决方案，该方案将多个分布式系统集成到一个实体中，包括车载充电器，牵引电机控制，以及DC/DC转换器。这种集成极大简化了车辆组装难度，同时也降低了系统成本。

该方案采用适用于HEV/EV电机控制的高端车载微控制器RH850/C1M作为核心控制。RH850/C1M的内部旋转变压器/数字转换器（RDC2）和增强电机控制单元（EMU2）可降低CPU负载，只需与CPU进行少量交互即可有效控制电机。在MCU供电方面，方案采用RAA270000KFT电源管理IC。其包含两个集成的电流模式DC/DC转换器、四个低压差线性稳压器和两个线性跟踪器，实现了稳压器的过压、欠压检测等多种检测和诊断功能。

在负载电源转换的设计中，本方案采用PFC+LLC架构，并搭载TP65H035G4WS 650V 35mΩ氮化镓FET、RBA250N10CHPF-4UA02 MOSFET、ISL28214运算放大器以及ISL81802双通道同步降压控制器。

其中，ISL81802是一款双通道同步降压控制器，采用峰值电流模式控制，两个输出具有相位交错功能。每个输出都有配备了电压调节器、电流监视器和平均电流调节器，以提供独立的平均电压和电流控制。内部锁相环（PLL）振荡器可确保100kHz至1MHz的精确频率设置，并且振荡器可与外部时钟信号同步，以实现频率同步和相位交错并联应用。

在牵引逆变器的设计上，本方案采用RBA250N10CHPF-4UA02 MOSFET和ISL78434半桥NMOS FET驱动器。ISL78434半桥NMOS FET驱动器具有双独立输入，可分别用于控制高侧和低侧驱动器，能够为每个栅极驱动器提供独立的拉电流和灌电流引脚。

随着电动汽车市场竞争的加剧，X-in-1技术的应用将变得更加广泛。在这一背景下，瑞萨将继续凭借其在微控制器（MCU）、电源管理IC、模拟与混合信号IC以及连接等领域的深厚积累，积极应对市场挑战，为电动汽车制造商提供全面的技术支持与产品服务。

瑞萨电子 (TSE: 6723)

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