【導(dǎo)讀】電動汽車（EV）的主要目標之一是提高其動力轉(zhuǎn)換裝置的效率。電力轉(zhuǎn)換的效率越高，電動汽車一次充電后的行駛距離就越遠。例如，減少DC-DC（或DC/DC）轉(zhuǎn)換器中的損耗，可使轉(zhuǎn)換器和整車的能效提高、設(shè)計進一步簡化并減少元件的發(fā)熱。
電動汽車（EV）的主要目標之一是提高其動力轉(zhuǎn)換裝置的效率。電力轉(zhuǎn)換的效率越高，電動汽車一次充電后的行駛距離就越遠。例如，減少DC-DC（或DC/DC）轉(zhuǎn)換器中的損耗，可使轉(zhuǎn)換器和整車的能效提高、設(shè)計進一步簡化并減少元件的發(fā)熱。
DC/DC 轉(zhuǎn)換器有多種類型，本文將重點介紹諧振 DC/DC 轉(zhuǎn)換器。諧振轉(zhuǎn)換器是一種基于開關(guān)的轉(zhuǎn)換器，其中包含一個諧振槽，用于控制輸入到輸出的功率流。諧振轉(zhuǎn)換器通常用于高壓應(yīng)用，以平滑波形、提高功率因數(shù)并降低高頻功率開關(guān)（如 MOSFET 和 IGBT）造成的開關(guān)損耗。LLC 電路在諧振轉(zhuǎn)換器應(yīng)用中經(jīng)常用到，因為它能在整個工作范圍內(nèi)實現(xiàn)零電壓開關(guān) (ZVS) 和零電流開關(guān) (ZCS)，支持更高的開關(guān)頻率，減少元件占用空間，并降低電磁干擾 (EMI)。
圖 1. 諧振轉(zhuǎn)換器框圖（資料來源：STMicroelectronics)
[https://www.st.com/content/ccc/resource/technical/document/application_n...
諧振轉(zhuǎn)換器建立在諧振逆變器的基礎(chǔ)上，該逆變器使用開關(guān)網(wǎng)絡(luò)將直流輸入電壓轉(zhuǎn)換為方波，然后將方波加到諧振電路中。 如圖 2 所示，諧振槽由諧振電容 Cr、諧振電感 Lr 和變壓器的磁化電感 Lm 串聯(lián)而成。LLC 電路選擇性地吸收方波特定諧振頻率上的最大功率，并通過磁共振釋放正弦電壓。該交流波形經(jīng)變壓器放大或縮小、整流和濾波后產(chǎn)生轉(zhuǎn)換后的直流輸出電壓，從而濾除一切高階諧波。
圖 2. 簡化的 LLC 諧振 DC/DC 轉(zhuǎn)換器（資料來源：Electronic Design ）
[https://www.electronicdesign.com/power/llc-resonant-converters-raise-pow...
在為 DC/DC 轉(zhuǎn)換器選擇合適的諧振電容器時，電容器的均方根電流 (RMS) 是需要考慮的最重要參數(shù)之一。它影響電容器的可靠性、電壓紋波和轉(zhuǎn)換器的整體性能（取決于諧振電路的拓撲結(jié)構(gòu)）。散熱也受均方根電流（RMS）和其他內(nèi)部損耗的影響。
事實上，在電動汽車轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)和其他大功率應(yīng)用中，電容器的自發(fā)熱是一個普遍關(guān)注的問題。對于諧振電容器，我們通常推薦具有穩(wěn)定容值及高精度、低損耗的多層陶瓷電容器（MLCC）以防止過熱現(xiàn)象的產(chǎn)生。樓氏電容（KPD）專業(yè)制造的MLCC相關(guān)系列產(chǎn)品可滿足這一應(yīng)用需求，歡迎垂詢！
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