Power-Tipp Kaskadierte ideale Dioden lösen Stromversorgungs-Probleme in 48-V-Elektrofahrzeugen

48-V-Systeme bringen neue Herausforderungen für die redundante ORing-Versorgung in Stromverteilungsstufen. Im Tipp wird eine kaskadierte Konfiguration mit idealen Dioden mit einem Transienten-Klemmennetzwerk für den Erdungspfad vorgestellt. Dies ermöglicht ein Systemdesign mit für 60 V ausgelegten FETs und eine ausreichende Spannungsreserve für Schalttransienten.

Die Ergänzung von 48-V-Bordnetzen zu den konventionellen 12 V bringt grundlegende Änderungen für Hybrid- und Elektrofahrzeuge mit sich. Unter anderem werden bei zonalen Architekturen die elektronischen Baugruppen nach ihrer Lage im Fahrzeug und nicht nach ihrer Funktion gruppiert. Weniger Komplexität und mehr Modularität sind die Vorteile für OEM.

Eine Lösung für die redundante Stromversorgung von Zonen-Steuermodulen sind ideale Dioden, die eine „Oder“-Verknüpfung von Stromversorgungen ermöglichen und hierbei Schutz vor Rückströmen und Verpolung bieten. Nachteilig ist, dass die derzeit angebotenen Ideal-Diode-Controller nur für maximal 72 V ausgelegt sind, was ihren Einsatz in bestimmten 48-V-Systemdesigns einschränkt.