浅析电动自行车等产品是如何实现电路降压的

时间： 2024-11-16 来源：合科泰半导体公众号

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电动自行车（电动摩托车）是一种非常常见的交通工具，通常电池供电电压是48V/60V/72V等，实际电路中器件电压可能是12V、5V、3V等，电路是如何实现降压的呢？

以常见电动自行车产品为例，采用的降压方案通常有二级降压过程，以图中方案为例，电机借助了三个霍尔传感器实现换相控制，整个电机控制器从电池组取电，由于电池组电压较高（有48V/60V/72V等电压），因此需要一颗支持高压的降压芯片Buck来做一级降压。很多常见电路方案是将电压降至MOS驱动器的工作电压（12V比较多），再通过后级的降压芯片buck或者LDO芯片的二级降压得到5V/3.3V，这个电压给MCU/运放等器件供电。

通常，电路的译码器将霍尔元件检测出来的换相信号转换为六个驱动功率管的控制信号，无刷电机的专用控制电路为驱动功率管提供驱动信号。然后通过带有AD输入及PMW输出的单片机处理信号，它将手把的电平信号转换为脉冲调宽信号，同时完成过载保护、欠压保护、保持、非零启动等功能。

电动自行车的电源电压通常为36V，而无刷电机控制电路需要15V供电，单片机需要5V供电，因此使用7815或者7805提供15V与5V电源。六个N通道功率场效应管与之接成三相全波电路，为三相电机绕组供电（RO1、YO1、BO1）。MOS管能承受的漏源电压最大值最好在80V以上，保证电路的安全和可靠性。

由于电机驱动功率一般是百瓦以上级别，业界普遍采用MOS管驱动器+外置MOSFET方式来提升散热能力。需要注意的是，由于电机存在反电动势，在减速时这部分反电动势会叠加电池组电压直接作用于MOS管子上，因此MOSFET和对应驱动器的耐压在选型时需要预留一定的裕量。

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

合科泰电子 - 选型指南 - 2021 EDITION 代理服务技术支持采购服务

专注功率器件，平伟实业技术改进TOLL和STOLL封装MOSFET，适用于大功率大电流高可靠性等应用场景

平伟实业坚持研发投入，从D2PAK(TO263)到TOLL, 再到STOLL,开发出更优更强的MOSFET产品来满足客户对大功率、大电流、高可靠性等应用场景的需求。

2023-09-09 - 产品代理服务技术支持采购服务

【经验】导致场效应管（MOS管）发热严重的四大因素

在半导体电子应用过程中，场效应管（简称MOS管）经常会出现发热严重的现象，那么是什么原因才会导致MOS管严重发热？首先先需要了解MOS管的构造原理，场效应管（MOS管）是只要一种载流子参与导电，用输入电压控制输出电流的半导体器件，进一步可以划分为有N沟道器件和P沟道器件。

2021-08-29 - 设计经验代理服务技术支持采购服务

合科泰双NMOS管AO4852能承受最大漏源电压60V，栅源电压±20V，可用于众多智能家电产品中

智能家电逐渐成为很多家庭必备产品，很多产品除了具有高度智慧思考能力、物联网连接能力外，产品还具有安全、可靠且稳定等特点，而好的智能家电产品通常需要几颗MOS产品实现对电路的保护及驱动。本期，合科泰给大家介绍一款性能强大的双NMOS管AO4852，在电机驱动和音频放大等方面具有广泛应用。

2024-12-07 - 产品代理服务技术支持采购服务

合科泰生产的MOS管HKTG150N03，采用双面散热技术，显著提高了散热效率

合科泰生产的MOS管HKTG150N03产品具有良好的电气性能，它采用N沟道制作，它的导通电阻非常低，漏源导通电阻0.003欧姆，能承受的最大漏源电压达30V，高耐压性使得它在较高的电压下稳定工作。轻巧实用。开关速度快，可以减少电路中的开关损耗，提高电路工作效率，适合于很多高速的开关电路。

2024-08-16 - 产品代理服务技术支持采购服务

TOLL封装的MOSFET特点以及技术优势

TOLL（Transistor Outline Leadless）封装的MOSFET，由于其封装形式具有小体积、低封装电阻、低寄生电感、低热阻等特点，已经在电动自行车、电动摩托车、锂电保护、通信电源等终端客户得到广泛使用。TOLL封装（Transistor Outline Leadless）是一种先进的功率器件封装技术，具有多个显著的特点和优势。

2024-11-18 - 技术探讨代理服务技术支持采购服务

合科泰TO-220封装高压MOS管4N60，可用于开关电源和电机驱动器等应用上

高压MOS管的沟道区宽、漏极区大、栅极采用特殊工艺，这些特点使得它的管子能够承受高电压。高压MOS管可用于高压电路，具有高电压承受能力和低开关损耗，因此在高压电路中得到了广泛应用。本期，合科泰电子给大家介绍一款经典且常用的高压MOS管4N60，这个管子已经被广泛应用在开关电源、开关稳压器和电机驱动器等产品上。

2024-04-27 - 产品代理服务技术支持采购服务

合科泰电子为3D打印机控制板提供肖特基二极管、三极管、MOS管和电源管理芯片等产品，产品性能稳定可靠

合科泰电子的产品包括二极管、三极管、MOSFET、桥堆、整流管、电源管理IC、锂电池保护IC等，产品广泛应用于电源、照明、医疗电子、小家电、智能穿戴、电子烟、通信、安防、仪器、工控、汽车电子等领域。合科泰在电路设计、半导体器件及工艺设计、可靠性设计等方面积累了丰富的核心技术，拥有多项国家发明专利和实用新型专利等。

2023-08-22 - 原厂动态代理服务技术支持采购服务

最大漏源电压达60V的MOS管HKTD20N06，可用于电机驱动、LED和电源等

MOS管在稳压以及开关等电路上具有非常重要的作用，一款好的MOS管除了具备好的产品性能，其功耗、产品稳定性同样重要。本期，合科泰电子给大家介绍一款MOS管HKTD20N06，可用于电机驱动、LED和电源等产品上。

2024-11-17 - 产品代理服务技术支持采购服务

高压MOS管HKTD7N65可用于高压电源和电机驱动等应用，具有大电流承受能力以及超低功耗特点

高压MOS管在很多场景应用，通常高压MOS的特点是沟道区宽、漏极区大、导通损耗小、低导通电阻、耐高电压、高开关速度、栅极采用特殊工艺等，这些特点使得它的管子能够承受高电压。本期，合科泰给大家推荐一款经典且应用很广的高压MOS管HKTD7N65，可用于高压电源、快充、开关调节器和电机驱动等应用。

2024-06-21 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

【应用】DCDC降压转换器SCT2A23A可用于电动自行车BMS，输入电压4.5-100V

芯洲科技推出的SCT2A23A是一款4.5V-100V输入电压，1.2A输出电流的DCDC降压转换器。带VCC二极管的静态电流为15μA，集成了600mΩ高压侧MOSFET和300mΩ低压侧MOSFET，可用于电动自行车BMS上。

2021-09-24 - 应用方案代理服务技术支持采购服务

最大漏源电压60V的合科泰MOS管HKTD80N06，可承受80A连续漏极电流，适用于电机驱动和电源等

合科泰电子生产的一款MOS管HKTD80N06产品采用N沟道制作，它具有很好的电气性能，其能承受的最大漏源电压60V，栅源电压20V，连续漏极电流80A，漏源导通电阻0.0065欧姆，最小栅极阈值电压2V，最小栅极阈值电压4V，耗散功率100mW。它具有超低功耗、充分表征雪崩电压、模压塑料材料温度可靠等特点。高电流承载能力，能承受高达80A的连续漏极电流，使得它非常适合于需要高电流的应用场景。

2024-11-14 - 产品代理服务技术支持采购服务