朱玉龙

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技术分析|特斯拉第四代驱动逆变器

特斯拉

2023-03-29

作者: 朱玉龙

特斯拉在 Model Y 上导入了第四代驱动逆变器,这款产品也在之前的不断优化中有了一些进步,显著的特点包括:

◎ 更改了逆变器的断面,从不规则到正方形

◎ 优化了输出三相电气连接的电气保护(拉弧设计)

◎ 导入了两个红外温度传感器

◎ 优化了 Gate Drive 驱动的电路

▲图 1 新的逆变器系统系统
▲图 2 之前持续的优化是围绕相同的断面来设计的

系统的设计改进

特斯拉最新电驱 4D1/5 是由油管特斯拉拆解大神 Ingineerix 所做的,从目前来看,分为基础款 4D5,性能款为 4D1。从定子的拆解图像来看,特斯拉使用了 8 层 HairPin,并对定子铁芯油孔结构进行了一定的调整。

▲图 3 特斯拉的扁线设计

当然变化最大的还是这个逆变器的设计本身,我们将花一些时间对这个基本的情况做一些梳理。

▲图 4 特斯拉的第四代逆变器

整体的控制部分是变化不大的,主控部分主要由两部份所组成:

◎ 主 DSP: TMS320F28377DPTPQ

◎ 安全控制器: 16324 1TC TC14427 2212

▲图 5 逆变器的主要电路板正面结构

第四代逆变器的设计

首先我们看到在输出部分,加入了融丝和抗电弧设计,增加了碰撞后的安全性。

▲图 6 逆变器的输出安全性设计

在这里比较好奇的地方,是特斯拉是否有做功率模块的设计,是否为 75% 减少 SiC 功率模块去铺路,当然可以肯定的是在工艺和布置方面是做了一些微调的。

▲图 7 功率模块是否有改变

当然在具体设计中,主要包含:

  • 电流传感器的设计改进
▲图 8 电流传感器的改进
  • 红外温度传感器的导入

主要包括两枚红外温度传感器的导入,可能感温枪的大量使用把传感器的价格打下来了吧(IR Temperature Sensors: ACC T5977510)。

▲图 9 红外温度传感器
  • 驱动电路的改进

在这里导入了隔离变压器,特别是嵌入 PCB 的设计,调整幅度挺大的。

▲图 10 驱动电路的差异

当然还有把泄放电阻给取消了。

小结:目前的信息主要是根据视频来猜测,等以后拿到实物我们也去第一时间拆解分析,更有现场感

本文著作权归作者所有,并授权 42 号车库独家使用,未经 42 号车库许可,不得转载使用。

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