探索ON Semiconductor APM16系列H桥模块：为LLC和移相DC - DC转换器赋能

在电动汽车（EV）和插电式混合动力汽车（PHEV）的车载充电器（OBC）应用中，电源模块的性能和可靠性至关重要。ON Semiconductor的NXV65HR82DS1、NXV65HR82DS2、NXV65HR82DZ1和NXV65HR82DZ2这几款H桥功率模块，专为LLC和移相DC - DC转换器设计，具有诸多出色特性，下面我们就来详细了解一下。

文件下载：NXV65HR82DS1.pdf

产品特性

封装与隔离设计

该系列模块采用SIP或DIP封装形式，适用于EV或PHEV的车载充电器。其具备5 kV/1 s电气隔离基板，不仅便于组装，还能有效保障电气安全。同时，模块的爬电距离和电气间隙符合IEC60664 - 1和IEC 60950 - 1标准。

紧凑设计与可追溯性

模块采用紧凑设计，有效降低了总模块电阻。而且支持模块序列化，可实现全面追溯，方便生产管理和质量控制。

环保与合规

产品符合AEC Q101和AQG324汽车标准，采用无铅工艺，符合RoHS指令和UL94V - 0阻燃等级要求，环保又可靠。

应用领域

主要应用于EV或PHEV车载充电器的DC - DC转换器中。通过使用该模块，能够设计出小型、高效且可靠的系统，有助于降低车辆燃油消耗和二氧化碳排放。同时，简化了组装过程，优化了布局，提高了集成度和热性能。

引脚配置与框图

引脚描述

Pin Number	Pin Name	Pin Description
1, 2	AC1	Phase 1 Leg of the H−Bridge
3	Q1 Sense	Source Sense of Q1
4	Q1 Gate	Gate Terminal of Q1
5, 6	B+	Positive Battery Terminal
7, 8	B−	Negative Battery Terminal
9	Q2 Sense	Source Sense of Q2
10	Q2 Gate	Gate Terminal of Q2
11	Q4 Sense	Source Sense of Q4
12	Q4 Gate	Gate Terminal of Q4
13	Q3 Sense	Source Sense of Q3
14	Q3 Gate	Gate Terminal of Q3
15, 16	AC2	Phase 2 Leg of the H−Bridge

框图

文档中提供了模块的原理图，为工程师进行电路设计和分析提供了重要参考。

电气参数

绝对最大额定值

Symbol	Parameter	Max	Unit
V DS (Q1~Q4)	Drain−to−Source Voltage	650	V
V GS (Q1~Q4)	Gate−to−Source Voltage	± 20	V
I D (Q1~Q4)	Drain Current Continuous (T C = 25 ° C, V GS = 10 V) (Note 1)	26	A
Drain Current Continuous (T C = 100 ° C, V GS = 10 V) (Note 1)	17	A
P D	Power Dissipation (Note 1)	126	W
T J	Maximum Junction Temperature	−55 to +150	° C
T C	Maximum Case Temperature	−40 to +125	° C
T STG	Storage Temperature	−40 to +125	° C

需要注意的是，超过最大额定值可能会损坏器件，影响其功能和可靠性。

单脉冲雪崩能量

Symbol	Parameter	Max	Unit
E AS (Q1~Q4)	Single Pulsed Avalanche Energy (Note 2)	510	mJ
E AS (Q1~Q4)	Single Pulsed Avalanche Energy (Note 2)	21	mJ
I AS	Avalanche Current	4.8	A

其他电气特性

文档还给出了电容、MOSFET导通电阻、动态特性、开关特性和体二极管特性等详细参数，这些参数对于评估模块在不同工作条件下的性能至关重要。例如，在不同温度和电流条件下，MOSFET的导通电阻会发生变化，这会直接影响模块的功率损耗和效率。

热阻与隔离特性

热阻

	Parameters	Min	Typ	Max	Unit
R θ JC (per chip)	Q1~Q4 Thermal Resistance Junction−to−Case (Note 5)	−	0.7	0.99	° C/W
R θ JS (per chip)	Q1~Q4 Thermal Resistance Junction−to−Sink (Note 6)	−	1.32	−	° C/W

良好的热阻特性有助于模块在工作过程中有效地散热，保证其稳定性和可靠性。

隔离特性

模块在测试电压下，从基板到控制引脚或电源端子的隔离电阻为100MΩ，这为电气隔离提供了可靠保障。

典型特性

文档中提供了一系列典型特性曲线，包括归一化功率耗散与外壳温度、最大连续漏极电流与外壳温度、传输特性、正向二极管特性等。这些曲线直观地展示了模块在不同条件下的性能表现，工程师可以根据这些曲线进行电路设计和性能评估。

订购信息

Part Number	Package	Lead Forming	Snubber Capacitor Inside	DBC Material	Pb−Free and RoHS Compliant	Operating Temperature (T A )	Packing Method
NXV65HR82DS1	APM16−CAA	Y−Shape	Yes	Al 2 O 3	Yes	−40 ° C~125 ° C	Tube
NXV65HR82DS2	APM16−CAB	L−Shape	Yes	Al 2 O 3	Yes	−40 ° C~125 ° C	Tube
NXV65HR82DZ1	APM16−CAA	Y−Shape	No	Al 2 O 3	Yes	−40 ° C~125 ° C	Tube
NXV65HR82DZ2	APM16−CAB	L−Shape	No	Al 2 O 3	Yes	−40 ° C~125 ° C	Tube

工程师可以根据实际需求选择合适的型号和封装。

机械尺寸

文档详细给出了APMCA - A16和APMCA - B16两种封装的机械尺寸，包括各部分的最小、标称和最大尺寸。这对于PCB设计和模块安装至关重要，确保模块能够正确安装在电路板上。

在实际应用中，工程师需要综合考虑模块的各项特性和参数，结合具体的设计需求进行合理选择和设计。同时，要注意遵循相关的安全标准和规范，确保系统的可靠性和稳定性。你在使用这类模块时，有没有遇到过一些特殊的问题呢？欢迎在评论区分享你的经验。