基于MOSFET的电动汽车电源开关设计

论

文

赏

析

2021年电子技术应用第12期

尹百通，龚元明

上海工程技术大学 机械与汽车工程学院，上海201620

摘要：  

 针对传统继电器的机械磨损和电弧灼烧的现象，为满足电动汽车动力电池的开关控制要求，设计了一款基于MOSFET的大功率电源开关。该开关能够有效提高开关的通断速度和降低机械损坏。详细分析了电源开关工作原理，其次阐述了电源开关结构设计和各模块的设计优势，其中就如何选取合适的MOSFET驱动器进行重点阐述，最后，通过电流耐受能力试验，验证电源开关可以在375 A大电流下正常工作。

关键词：

电源开关，继电器，MOSFET驱动器，MOSFET

0 引言：

随着近年来电动汽车的兴起，汽车电子化程度越来越高，传统继电器上电磁干扰与电弧灼烧现象的弊端逐渐显现出来[1]，而MOSFET(场效应管)是多数载流子导电的电压控制器件，具有输入阻抗高、开关速度快、高频性能好等优势[2]，在各类电源开关尤其电动汽车上应用广泛[3]。本文详细介绍开关电源的工作原理和结构组成，其中着重阐述了MOSFET驱动器与MOSFET的匹配设计以及驱动器的相关特性，最后，将电源开关放置在不同的电流下进行耐受能力测试。