新的Wolfspeed WolfPACK全桥模块专为隔离式 DC-DC 转换器而设计

隔离式 DC-DC 转换器是许多电源转换应用的关键组件，例如电动汽车充电器、工业电源、储能系统、电网基础设施、焊接/感应加热等。有许多不同的拓扑结构可用于创建隔离式 DC-DC 转换器;但是，对于大于 10 kW 的应用，应用通常仅限于双有源电桥、相移全桥、LLC、CLLC 和其他谐振拓扑。这些转换器在初级侧利用全桥有源器件，在次级侧利用二极管整流器（电源单向电源配置）或另一个全桥有源器件（双向电源配置）。下图显示了这些拓扑如何共享通用架构，但在高频变压器级中有所不同。

 

图1.通用隔离式 DC-DC 架构，初级侧和次级侧具有全桥。

大于 10 kW 的电源系统可以利用功率模块提供的诸多优势。这些优势包括高导热性、散热器内置隔离、优化的 PCB 布局、电源可扩展性、简化的系统设计和降低制造复杂性。这直接转化为性能的提高，同时缩短了上市时间和制造成本。

Wolfspeed 提供多种功率模块产品，功率范围从 5 kW 到 100 kW。下图说明了 Wolfspeed 的各种功率模块如何适应功率谱。

 

图2.Wolfspeed 的功率模块产品组合 - 为正确的功率水平选择正确的模块

对于高功率应用，双半桥模块可以一起使用以形成全桥，在单个模块占位面积中实现比全桥高得多的电流。这种方法的优点是可扩展性，即使在产品系列中，电流和功率也可以根据应用进行调整。

利用多个半桥模块形成全桥的主要缺点是增加了系统体积。Wolfspeed WolfPACK 系列中新推出的专用全桥模块现在提供了一个功率密度极高的全桥解决方案，该解决方案也很容易与 WolfPACK 系列中的其他产品一起扩展到更高的功率水平。有源全桥与隔离式DC-DC转换器的优势可以在极其简单和密集的解决方案中实现，只需一个全桥模块即可输入和输出，将半桥解决方案所需的模块数量减半。然而，平台内仍然存在强大的可扩展性。新型CBB021M12FM3和CBB032M12FM3是21 mΩ和32 mΩ全桥模块。这些模块具有 39 A （CBB032M12FM3） 和 50 A （CBB012M12FM3） 的电流能力，非常适合 15-35 kW 范围内的 DC-DC 转换器。该功率水平是构建基于构建块方法的可扩展电源系统的“最佳点”，因为在此功率水平下，可用的其他系统组件选择范围要广泛得多，例如电感器、变压器、传感器等。

为了支持设计导入过程，Wolfspeed 与多个栅极驱动器合作伙伴合作。栅极驱动器设计具有不同的设计目标，从简单且经济高效一直到功能丰富的可配置设计。栅极驱动器还设计为即插即用，带有专为新型全桥模块量身定制的评估板。

动态评估套件（KIT-CRD-CIL12N-FMB）旨在使您能够快速评估模块的动态性能。它包括 DC-Link 电容器、高频分流器、探测点，并与合作伙伴栅极驱动器即插即用。

审核编辑：郭婷