Introduction

車用48 V/12 V評估電源模組（EPC9137、EPC9163、EPC9165等）採用兩相同步降壓/升壓拓撲結構。邊緣連接器和控制卡還設計為兩個模組與控制器並聯操作，有效地實現四相，從而使額定電流和功率翻倍。使用EPC9137模組的示例如圖1所示。

連接

這種雙板配置與四相轉換器的區別在於12 V連接阻抗。理想情况下，該阻抗應該非常低，以消除電感器電流紋波。因此，應該使用匯流排或8 A WG短導綫連接12 V（低電壓），以確保低電阻，如圖2所示。48 V（高壓）匯流排的連接不那麽關鍵。但是仍然優選低電阻，以避免寄生諧振。地綫（GND）也應與相應的匯流排配對，並且避免接地廻路。

傳感和PWM

傳感和PWM訊號通過邊緣連接器傳輸，如圖3所示。確保卸下兩塊板上J800上的任何跳綫。控制器的3.3 V電壓僅由板1提供。每個板都產生自己的5 V電源。由於邊緣連接器上的引脚限制，僅支持雙板並聯。對PWM訊號的相移進行修改，以確保適當消除紋波：PWM 1和2的相位相差180度，PWM 3和4也是如此，PWM 1和3之間的相移為90度。

控制

使用帶外電流平衡的平均電流模式控制。簡化的控制圖如圖4所示。外部電壓廻路產生用於相1電感器平均電流IL1的電流參考IREF。剩餘的相電感器電流IL2、IL3、IL4被感測並且與IL1相比較。如果存在任何不平衡，則會生成每個相位的占空比偏移Δd，以將不平衡降至最低。與主控制廻路相比，這種情况發生的頻率要低得多，通常工作在10 kHz時。

散熱

由於散熱片的方向，板下風處的冷却氣流會减少。接近額定功率運行時，至少需要2000 LFM。由於冷却不足，實際輸出功率可能小於兩塊板的總和。

實驗結果

圖5顯示了在48 V輸入和12 V輸出下運行的兩個EPC9137板的測量效率和損耗。圖6顯示了滿載（12 V、250 A輸出）時的相應熱圖像。由於氣流的方向，放置在下風處的板較熱。

總結

車用48 V/12 V評估電源模組設計為並聯，在適當冷却時，可實現兩倍的額定功率。文章給出了詳細的接綫圖、控制方法和平衡電流。採用兩個EPC9137和EPC9528的示例系統在48 V/12 V、3 kW輸出進行測試。

Yuanzhe Zhang, Director, Applications Engineering at EPC