近距离了解电动汽车中的谐振电容器
电动汽车（ev）应用的首要任务之一是提高其电力转换装置的工作效率。电力转换的效率越高，电动汽车在一次充电后可行驶的距离就越远。
例如，若能减少dc/dc转换器的损耗，将会降低相关元件的发热，其设计也将更高效，能效也能得到提升，转换器（和车辆）也将从中受益。
目前市面上有多种类型的dc/dc转换器，本文将重点讨论谐振式dc/dc转换器。谐振式转换器是dc/dc转换器拓扑中的一种类型，通过控制开关频率来实现输出电压恒定的谐振电路。
谐振式转换器通常用于高压应用，以用来平滑波形，提高功率因数，并减少高频功率开关（如mosfet和igbt）造成的开关损耗。
需要特别注意的是，谐振转换器通常采用llc电路，因为它能够在运行范围内实现零电压开关（zvs）和零电流开关（zcs），支持更高的开关频率，减少元器件的占用面积，并降低电磁干扰（emi）。
图1. 谐振式转换器的示意图（来源：stmicroelectronics）
谐振式转换器建立在谐振逆变器上，谐振逆变器使用开关网络将直流输入电压转换为方波，然后将其应用于谐振式电路。
如图2所示，这个谐振电路由一个谐振电容cr、谐振电感lr和变压器的磁化电感lm串联而成。
llc电路通过选择性地吸收方波特定谐振频率下的最大功率，并通过磁共振释放正弦电压，以过滤掉任何高阶谐波。
这个交流波形通过变压器放大或缩小，整流，然后滤波生成转换后的直流输出电压。
图2. 简化的llc谐振式dc/dc转换器
为dc/dc转换器选择合适的谐振电容器cr时，电容器的均方根（rms）电流是需要考量的重要参数之一。
它影响电容器的可靠性、电压纹波和转换器的整体性能（取决于谐振电路的拓扑结构）。散热也受到均方根电流和其他内部损耗的影响。
事实上，在电动汽车转换器系统和其他大功率应用中，电容器的自热是一个普遍的问题。
对于谐振电容器，我们通常推荐具有稳定容值及高精度、低功耗的多层陶瓷电容器（mlcc）以防止过热——我们的500v-1kv，4.7nf-39nf的c0g电容器便是这类应用的理想之选。
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图2. 简化的llc谐振式dc/dc转换器
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