大联大友尚集团推出基于ST产品的汽车OBC和DC/DC评估板方案

大联大旗下友尚推出基于意法半导体（ST）STELLAR-E1系列SR5E1 MCU的汽车OBC和DC/DC评估板方案。


图示1-大联大友尚基于ST产品的汽车OBC和DC/DC评估板方案的展示板图

当前随着“双碳”目标的不断推进，新能源汽车的市场规模持续提升。在这种背景下，人们对汽车电力系统提出了更高的性能需求和更严格的能效标准。其中，OBC和DC/DC作为关键组件，其功能与质量对于整车的性能和安全性至关重要。对此，大联大友尚基于ST STELLAR-E1系列SR5E1 MCU推出汽车OBC和DC/DC评估板方案，该方案可显著提高汽车电力系统的开发效率，进一步助力新能源汽车的推广。


图示2-大联大友尚基于ST产品的汽车OBC和DC/DC评估板方案的场景应用图

本方案核心采用的STELLAR-E1是ST推出的新一代汽车MCU系列产品。该系列中的SR5E1 MCU基于Arm Cortex-M7内核设计，旨在满足新型宽带隙功率技术、碳化硅和氮化镓所需的增强型数字控制和高性能模拟功能，适用于车载充电器、DC/DC转换器等功率转换应用以及牵引逆变器应用。

不仅如此，SR5E1 MCU还赋予了电动汽车软件升级能力，其支持先进的汽车功能性安全标准（ISO 26262 ASIL-D）和数据安全功能（HSM），满足行业标准软件互操作性（Autosar 4.3.x），并且内置高效、安全的空中重新编程，可以持续优化性能和升级车辆功能。


图示3-大联大友尚基于ST产品的汽车OBC和DC/DC评估板方案的方块图

除此之外，ST还提供了配套的SDK及demo例程，用户基于此评估板可以快速配置底层代码及算法的开环验证，加快OBC和DC/DC项目的软件开发。

基于此评估版实现的三相PFC发波验证：


图示4-基于此评估版的三相PFC发波时序图


图示5-逻辑分析仪测量的三相PFC发波时序

基于此评估版实现的CLLC PFM+phase shift模式发波验证：


图示6-CLLC PFM+phase shift模式发波时序图


图示7-逻辑分析仪测量的CLLC PFM+phase shift模式发波时序

基于此评估版实现的DC/DC PCMC模式发波验证：


图示8-DC/DC PCMC发波时序图


图示9-逻辑分析仪测量的-DC/DC PCMC 发波时序

核心技术优势：
        AEC-Q100汽车认证；
        SR5E1高性能模拟MCU：新型宽带隙要求的数字和模拟高频控制技术（SiC和GaN）；
        卓越的实时和功能安全性（ASIL-D）；
        内置快速和成本优化的OTA重编程能力；
        高速安全密码服务（HSM）；
        双核2x 32-bit Arm Cortex‑M7 300MHz算力。

方案规格：
        DC/DC电流环ADC采样及2P2Z算法环路执行时间2.43μs；
        HRTIM 12通道，104 ps分辨率；
        PFC 6ch PWM、CLLC 8ch PWM、DC/DC 6ch PWM；
        SAR ADC 5x 12bit 2.5M采样；
        PFC电流环为50KHz，电压环为1KHz；
        CLLC ADC ISR和电压环均为50KHz；
        DC/DC电压环为100KHz。