Power Integrations 汽车电源管理方案：为汽车应用增加系统价值

在新能源汽车产业蓬勃发展的当下，高效的电源管理方案成为提升汽车性能与可靠性的关键。近期，Power Integrations 举办线上交流会，介绍了基于其 1700V InnoSwitch3-AQ 反激式开关 IC 的五款全新参考设计，旨在为 800V 纯电动汽车提供卓越的电源管理解决方案，进一步推动新能源汽车技术的进步。

随着新能源汽车从传统燃油车向纯电动汽车的转型，汽车电气系统经历了翻天覆地的变化。传统燃油车主要依赖 12V 低压电池供电，电源转换需求相对简单。然而，新能源汽车为了实现快速充电，电池包电压大幅提升，从 400V 逐步迈向 800V 乃至更高。这一变化对电源管理提出了全新挑战，需要高效的高压转低压电源控制方案，以满足车载充电、动力系统供电、电池管理等多样化需求。

在新能源汽车中，电源管理系统不仅要应对高电压带来的安全与可靠性挑战，还需在有限空间内实现高效、紧凑的设计。例如，牵引逆变器需要稳定的高压电源来驱动电机，应急电源（EPS）要在紧急情况下提供可靠供电，电池管理系统（BMS）需实时监控电池状态，这些都对电源管理方案的性能提出了严格要求。在这个大背景下，Power Integrations 作为电源领域的头部品牌，于2025年5月8日上午，召开线上媒体会，面对全新的车用电源系统的需求，向各大媒体介绍了全新的新型变压器和1700V SiC InnoSwitch 3-AQ[XW1] ，为汽车应用增加系统价值。

Power Integrations 向我们介绍了五款参考设计涵盖 16W 至 120W 功率范围，采用绕线式或平面变压器，适用于多种汽车应用场景。这些设计基于创新的 InnoSwitch3-AQ IC，该 IC 集成了 1700V 碳化硅（SiC）开关，采用新型宽爬电距离 InSOP™-28G 封装，具备显著优势。在本次交流会上，我们总结了Power Integrations的几大技术亮点：

InSOP-28G 封装革新，InSOP-28G 封装的亮点在于宽爬电距离设计，将初级侧间距增至 5.1mm，满足高压应用对安全性和可靠性的需求。这一封装无需喷涂三防漆，减少制造工艺步骤和认证工作，降低生产成本。同时，其紧凑的封装形式有助于实现电源模块的小型化，满足汽车内部狭小空间的安装要求。

InnoSwitch3-AQ IC 拥有高效的电源转换技术，其采用同步整流、波谷开通的断续 / 连续导通模式（DCM/CCM）反激控制器，可实现超过 91% 的效率。即使在高输入电压和低负载条件下，也能保持高效率，减少能量损耗，提升系统能效。该 IC 内置多种保护功能，如输入欠压保护、输出过压保护和过流限制，确保电源系统在复杂工况下的稳定运行。

最后，平面变压器是此次参考设计的另一大亮点。相较于传统绕线变压器，平面变压器具有高度低、抗振性能好、质量轻等优点。其采用多层 PCB 结构，简化了变压器制造工艺，提高了生产一致性。平面变压器支持 1000V 电压，提供加强绝缘功能，符合 IEC 60664-1 和 IEC 60664-4 标准，确保电源系统的电气安全。同时，Power Integrations还强调，平面变压器采用了突破性的无散热器设计，这是把高度和质量推向极致的关键。他们通过优化引脚布局，增强了PCB的散热性能，在无散热器的前提下，达成了符合大部分设计要求的散热能力。

随后，Power Integrations 介绍了五款参考设计针对不同汽车应用场景进行了优化，充分体现了 Power Integrations 对市场需求的深刻洞察。

RDK-1039Q 采用平面变压器的 18W 电源，同样适用于牵引逆变器栅极驱动器或应急电源。该设计在保持高效电源转换的同时，通过平面变压器实现超薄设计，高度仅为 12.5mm，可轻松应对狭小空间的安装需求，为汽车应急电源系统提供可靠解决方案。

RDK-1054Q 为 120W 超紧凑平面电源，设计用于缩小或消除笨重的 12V 电池。其采用平面变压器，具备强大的功率输出能力，可满足汽车辅助系统对电源的高功率需求，同时减少电池体积和重量，提升汽车空间利用率和续航里程。

RDK-994Q 是一款 35W 超薄型电源设计，适用于牵引逆变器栅极驱动或应急电源，输入电压为 40-1000VDC，输出电压为 24V。其扁平的分立变压器设计使电源高度受电容限制，便于在紧凑空间内安装，为牵引逆变器提供稳定的高压侧栅极驱动电源，确保电机的高效运行。

DER-1045Q 为 16W 四路输出电源，其中一路为 14V 应急电源（EPS）输出，三路分别有 +18V/-5V 输出电压的门极驱动输出。该设计灵活的输出配置使其能够适应多种汽车应用场景，为汽车电子系统提供精准的电源供应。

DER-1030Q 是 20W 四路输出电源，其中一路输出为 24.75V 的应急电源（EPS），三路输出为 25.5V 的门极驱动电源。该设计通过四路输出满足不同汽车电子模块的供电需求，实现电源系统的高度集成化，降低系统复杂度和成本。

Power Integrations 一直致力于高压功率变换领域的技术创新，其产品在清洁能源生态系统中扮演着关键角色。此次发布的 1700V InnoSwitch3-AQ 反激式开关 IC 及相关参考设计，体现了公司在高压电源管理领域的深厚技术积累和对市场需求的敏锐把握。

从产品客户的角度来看，Power Integrations 通过不断优化产品性能、提高集成度、降低成本，为客户提供更具竞争力的电源解决方案。其宽爬电距离封装技术、同步整流控制和碳化硅开关的集成应用，不仅提升了产品的效率和可靠性，还简化了设计流程，缩短了产品开发周期，助力客户快速响应市场变化。

从技术层面来看，InSOP™-28G 封装的宽爬电距离设计、同步整流与碳化硅开关的高效转换以及平面变压器的创新应用，解决了高压电源管理在空间、效率与安全方面的多重难题，为汽车电源模块的小型化、高效化与高可靠性提供了技术支撑。

从市场角度而言，这些方案覆盖了 16W 至 120W 的多种功率需求，适用于牵引逆变器、应急电源、电池管理系统等多种关键应用场景，展现出强大的市场适应性与应用潜力，能够助力新能源汽车制造商优化电源架构，提升整车性能与竞争力。

在新能源汽车蓬勃发展的浪潮中，电源管理系统作为车辆的 "能量中枢"，其技术创新的意义不言而喻。Power Integrations 凭借 1700V InnoSwitch™3-AQ 反激式开关 IC 及五款参考设计，为 800V 纯电动汽车电源管理开辟了新路径。Power Integrations 的产品战略紧密贴合新能源汽车发展需求，其技术创新不仅推动电源管理领域进步，更为汽车产业电气化变革提供有力支撑。