当前汽车行业正在发生巨大的变化。由于政府正在寻求降低排放，该行业正在向电动汽车过渡。到2025年，预计将有多达30%的新车销售为电动汽车。现在最大挑战是成本。如今，每千瓦时的平均电价已超过1000美元。到2024年，价格预计将跌至100美元以下。随着越来越多的公司接受电动汽车并对其技术进行创新，价格将继续下降。而且，随着价格的下降，电动汽车的行驶范围正在增加。现在最新的电动汽车一次充电可以行驶480公里以上。加上行驶距离和充电站数量的增加，越来越多的消费者希望能够购买电动汽车。
电动汽车的偏置电源正在发生变化。工厂自动化和机器人等其他应用中的传统电机控制使用具有多个输出绕组的集中式电源为隔离式栅极驱动器提供电压。虽然这些电路已经存在了几十年而且众所周知，但汽车对安全和冗余的严格要求以及追求更轻重量和降低高度的趋势变得更加重要。简而言之，具有外部变压器的偏置电源（如反激式和推挽式控制器）的高度、重量和面积阻碍了其在轻量级电子产品中使用分布式架构。电动汽车动力系统需要采用更先进且体积更小的集成式变压器模块。
德州仪器（TI）9月28日推出了尺寸更小、精度更高的1.5W隔离式直流/直流偏置电源模块UCC14240-Q1。UCC14240-Q1使用专有集成变压器技术，可帮助设计人员将电源解决方案的尺寸减小一半，以便用于电动汽车、混合动力汽车、电机驱动系统和并网逆变器等高压环境。
分布式电源架构：具有更高效可靠的系统
分布式系统优势众多。传统系统使用单一变压器为各个组件供电，这给现实应用带来了挑战。一是单一变压器体积大、成本高，并且占据相当大的空间，且在结构振动控制方面表现不佳。此外，一旦该变压器或电源出现问题，整个系统亦会瘫痪。而在分布式系统中，如果某个偏置电源或栅极驱动器出现故障，其余五个偏置电源仍在工作，汽车也将进入安全模式，自动停靠在路边等待下一步操作。分布式架构实现了体积更小、重量更轻，抗振性更佳的优点。
电动汽车可能比内燃机汽车重30%到35%。这些电动汽车的电池很重，逆变器、车载充电器和其他子系统会给汽车增加重量。因此，寻找如何能够进一步扩大续航里程的方式是至关重要的。使用类似宽禁带半导体这样的技术是电动汽车减轻重量的一个选择。像SiC和GaN这样的宽禁带器件可以在更高的频率下运行。因此，当你的开关在更高的频率下运行时，集成的动力总成系统将车载充电器（OBC）和DC/DC转换器结合在一起，磁性器件的尺寸会减小，从而减少变压器的数量。最终，这些改进，如集成化、宽禁带、更高的开关频率等，肯定有助于增强汽车的续航能力或减轻重量，最终增加汽车的续航里程。
UCC14240-Q1：提升电源转换效率
UCC14240-Q1专为双输出电压设计，比如由正17V和负4V电压驱动的碳化硅开关。正负电压可通过外部电阻调节。该器件的开关频率为13MHz，操作范围为11~17MHz。该器件的变压器与封装会将初级至次级电容限制为3.5pF，这几乎比竞争解决方案低了一个数量级。
UCC14240-Q1的输出功率为1.5W。它可以更高的开关频率运行，因此采用该器件的解决方案的效率大于60%，但真正重要的特性是UCC14240-Q1可以在高达105℃的环境温度下以1.5W的功率运行。这是支持汽车应用中IGBT开关和宽带隙器件的关键。
由于减轻了电源及系统的重量，再加上误差不超过1%的高精度输出电压，UCC1420-Q1的驱动范围可增加20%以上。使用类似SiC这样的逆变开关，能以高精度、高效率的方式运行并直接影响牵引逆变系统的运行效率。
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