参考设计# 解锁电力新可能！ 1KW-DCDC-48V to12V转换器

在汽车电子与工业供电领域不断追求高效、智能的当下，Vishay 全新推出的 1kW、48V 转 12V DC/DC 转换器，以卓越性能和创新设计，为您带来前所未有的电力转换体验。

这款转换器专为双板网络系统（12V 和 48V 总线并存）打造，是汽车架构中的核心组件。它能够根据车辆的电力需求以及电池的健康状态，在 12V 和 48V 电池之间实现双向、高效的能量传输，大幅提升车辆整体能源利用效率，助力绿色出行。

其具备众多令人瞩目的亮点：双向转换功能，无论是从 48V 降压到 12V，还是从 12V 升压到 48V，都能轻松应对，适应多种复杂工况；独特的 2 相交错运行设计，有效降低电流纹波，确保电力输出稳定，减少设备损耗；自动降压和升压选择功能，无需人工干预，智能匹配最佳工作模式，提升系统响应速度；全面的保护机制，涵盖过压、过流保护以及浪涌电流控制，为设备安全运行保驾护航。
*附件：1kw-dcdc-48v12v.pdf

在关键组件选择上，Vishay 精心挑选了 IHDM - 1107BB - x0 电感、SQJQ112E MOSFET 等优质元件，确保产品性能卓越、可靠性高。并且，该转换器应用领域广泛，不仅在汽车行业表现出色，在工业和服务器计算、网络电信基站电源以及电动汽车测试环境等领域，同样能发挥重要作用。

操作方面，Vishay 充分考虑用户体验，提供了简洁明了的快速启动指南，以及详细的降压、升压模式启动步骤，即使是初次使用者也能轻松上手。此外，产品还配备了直观的 LED 指示灯，实时反馈工作状态，让您对设备运行情况一目了然。

Vishay 1kW DC/DC 转换器，凭借强大的功能、可靠的品质和广泛的适用性，是您在电力转换领域的不二之选。选择 Vishay，就是选择高效、智能、安全的电力解决方案，开启电力转换新篇章！

这款 1 千瓦、48 伏直流电转 12 伏直流电的转换器是一款同步两相降压 / 升压转换器。两个功率级位于底部印刷电路板（PCB）上。该 PCB 为 FR4 材质，有六层，铜厚 2 盎司，而顶部 PCB 为四层，铜厚 1 盎司。为实现良好的热连接和电气隔离，底部 PCB 通过热界面材料与外壳连接。

该转换器采用两相交错技术来降低总纹波。每相由一个 LT8228 控制，LT8228 由 MIC1557 振荡器产生的时钟信号驱动。为进一步降低 48 伏侧的纹波，在 + 48 伏端子和两相之间放置了一个 4.7 微亨的 IHLP - 6767 电感。一个 2.2 微亨的 IHLP - 1212 电感与一个 100 毫欧的电阻串联后，与 IHLP - 6767 电感并联，用于调整传递函数。

每相两侧各有一对保护金属氧化物半导体场效应晶体管（MOSFET），以便在出现故障时隔离该相。这些 MOSFET 还用于限制直流链路电容器的涌入电流。在 12 伏侧，每相可能会出现超过 40 安的连续电流，因此低导通电阻（RDS (on) ）对于最小化损耗至关重要。为此，选用了典型 RDS (on) 为 0.44 毫欧的 SQJQ140E。在 48 伏侧，电流较低，RDS (on) 的重要性相对较低。相反，必须考虑直流链路电容器的涌入电流，而 SQJQ112E 具有较宽的安全工作区，是不错的选择。

对于半桥中的开关 MOSFET 而言，较小的米勒电容对于降低开启和关断损耗很重要。为实现这一点，并联了四个 SQJA90EP 以降低导通损耗。

为补偿 48 伏侧的高纹波电流，直流链路由 10 个 22 微法、63 伏的 MAL218297802E3 电容器组成。这种混合导电聚合物铝电容器的等效串联电阻（ESR）极低，仅为 80 毫欧，额定纹波电流为 1.5 安（有效值），尺寸小巧，仅为 6.3 毫米 ×6.3 毫米。此外，在 MOSFET 附近还放置了四个 10 微法的多层陶瓷电容器（MLCC）。一个 220 微法的 MAL214699808E3 电容器与一个 300 毫欧的电阻串联，用于阻尼。在 12 伏侧，直流链路使用了五个 47 微法、25 伏、60 毫欧、2.7 安（有效值）的 T51D476M025C0060 vPolyTan 聚合物电容器和一个 470 微法的铝电解电容器。

该转换器的主电感是 IHDM - 1107BB 系列的 5.4 微亨电感。

在 48 伏侧，使用一个 2 毫欧的 WSLP2726 Power Metal Strip® 电阻进行电流测量，在 12 伏侧则使用一个 1 毫欧的电阻。

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原理图