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Aplicação LVT8216S-TA1-V-G em carregadores EV SAE J1772 dos EUA
À medida que a adoção de veículos elétricos continua a se expandir nos Estados Unidos, os carregadores AC EV estão se tornando uma parte importante da infraestrutura de carregamento residencial, comercial, pública e de frotas.
Um carregador EV de nível 2 típico dos EUA opera a partir de uma fonte de 208 / 240 Vac e geralmente usa a interface de carregamento SAE J1772 Tipo 1. Além do caminho de carregamento de alta potência, um carregador EV requer circuitos de controle de baixa tensão para gerenciar comutação, sinais de status, funções de proteção e comunicação entre a eletrônica de controle e o estágio de potência.
É aqui que o LVT8216S-TA1-V-G pode ser considerado para aplicações de controle e comutação isoladas.
O produto LITEON LTV-8216S-TA1 disponível publicamente é identificado pelos principais distribuidores de componentes eletrônicos como um acoplador optoacoplador de saída MOSFET / relé PhotoMOS com uma configuração 1-Form-A. Como o suffixLVT8216S-TA1-V-Gshould ser verificado na documentação atual do fabricante, os engenheiros devem confirmar o código de pedido completo e as especificações elétricas antes do uso na produção.
Para projetistas de carregadores EV, este tipo de componente de comutação isolado opticamente pode ser útil quando um controlador de baixa tensão precisa controlar ou isolar um sinal associado a outro domínio elétrico.
LVT8216S-TA1-V-G em aplicações de carregador EV dos EUA
Um carregador CA EV dos EUA normalmente contém vários blocos funcionais, incluindo proteção de entrada CA, comutação de energia, controle de carregamento, comunicação e funções de interface do usuário.
A arquitetura de controle pode ser separada da seção de energia de alta tensão.
Um caminho de controle simplificado pode ser descrito como:
Interface de Controle Isolado do Controlador EVSE LTV-8216S-TA1 Família Relé ou Contator Controlador Carregamento Controle de Energia
A topologia exata do circuito depende do projeto do EVSE e das características elétricas do componente selecionado.
O limite de isolamento é particularmente importante porque a eletrônica de controle e a seção de potência podem operar em potenciais elétricos substancialmente diferentes.
Um optoacoplador ou dispositivo do tipo PhotoMOS pode fornecer uma interface isolada entre esses domínios.
Por que o isolamento elétrico é importante em um carregador EV
Ao contrário de muitos produtos eletrônicos de consumo de baixa tensão, um carregador AC EV é conectado diretamente ao sistema de alimentação de carregamento do veículo.
Um EVSE de nível 2 dos EUA pode operar a partir de uma fonte de 208 / 240 Vac, enquanto a eletrônica de controle pode operar em tensões muito mais baixas.
O portfólio de carregamento de EV dos EUA da LITEON inclui produtos projetados para operação de 208 / 240 Vac e carregamento SAE J1772 Tipo 1. Sua plataforma IC 80A, por exemplo, suporta até 80 A e incorpora funções EVSE conectadas, como Ethernet, Wi-Fi, 4G LTE e OCPP.
Este ambiente elétrico torna o isolamento uma parte importante da arquitetura EVSE.
O painel de comando pode conter:
Controlador MCU ou EVSE
Interface de comunicação
Wi-Fi ou Ethernet
4G LTE
RFID
Interface de exibição
Medição de energia
Monitoramento de falhas
Controle de relé ou contator
Processamento de sinais piloto
Gerenciamento de energia
Essas funções não operam necessariamente no mesmo domínio elétrico.
O isolamento ajuda a separar os circuitos de controle de baixa tensão dos circuitos associados a tensões mais altas ou condições elétricas potencialmente perigosas.
Como um optoacoplador pode ser usado em um carregador EV
Um optoacoplador transfere um sinal de controle através de uma interface óptica em vez de através de uma conexão elétrica direta.
Um caminho de sinal simplificado consiste em:
MCU Saída Isolamento Óptico Entrada Barreira MOSFET Saída Circuito de Controle Externo
Esta arquitetura permite que o controlador comande uma função de comutação, mantendo o isolamento galvânico entre os lados de entrada e saída.
Em um carregador EV, essa interface de comutação isolada pode ser considerada para funções como:
Controle de relé
Interface do contator
Comutação de potência auxiliar
Sinalização de status isolada
Controle de estágio de potência
Caminhos de controle relacionados à proteção
A aplicação real deve ser validada em relação às classificações elétricas e características de comutação do código de encomenda LITEON exato.
Controle de Relé de Carregador LVT8216S-TA1-V-G e EV
Uma aplicação potencial é controlar um relé auxiliar ou fornecer uma interface isolada para um contator driver.
Um controlador EVSE normalmente não pode acionar um relé ou contator de alta potência diretamente de um MCU GPIO.
Uma arquitetura típica pode, portanto, usar:
Interface de comutação de isolamento óptico MCU Relé ou Contator Driver Contator de potência principal
Esta abordagem fornece separação entre o controlador de baixa tensão e o circuito de comutação.
Separação entre circuitos de controle e potência
O lado do MCU de baixa tensão pode permanecer eletricamente isolado do domínio de comutação de saída.
Acoplamento elétrico direto reduzido
A interface óptica limita a interação elétrica direta entre diferentes domínios do circuito.
Arquitetura de Controle Flexível
O controlador pode gerar um sinal de controle de potência relativamente baixa enquanto a saída isolada faz interface com um circuito de comutação externo.
Proteção adicional do sistema
O isolamento pode ajudar a limitar a propagação direta de certos distúrbios elétricos ou falhas entre domínios de circuito.
O componente de isolamento em si não constitui um sistema de segurança EVSE completo. Proteção adequada do circuito, isolamento, rastejamento, folga, aterramento e componentes de proteção certificados ainda são necessários.
Arquitetura de carregador de EV dos EUA: SAE J1772 Tipo 1
O mercado de carregamento de veículos elétricos dos EUA tem seus próprios requisitos de conector e sistema.
Uma configuração comum de carregamento AC usa a interface SAE J1772 Tipo 1.
Os produtos de carregamento AC da LITEON nos EUA incluem entrada 208 / 240 Vac e interfaces de carregamento SAE J1772 Tipo 1. Sua plataforma IC 80A é especificada para até 80 A e suporta funções EVSE conectadas, incluindo Ethernet, Wi-Fi, 4G LTE, OCPP 1.6J, OCPP 2.0.1 e ISO 15118 Plug & Charge.
Isso ilustra como um carregador EV moderno evoluiu além de um simples relé de potência.
Um EVSE conectado pode combinar:
Potência + Controle + Isolamento + Comunicação + Autenticação + Segurança
Como resultado, componentes de isolamento e interface são partes importantes da arquitetura eletrônica geral.
Onde LVT8216S-TA1-V-G se encaixa no sistema de controle EVSE
Um carregador EV pode ser dividido em várias áreas funcionais.
1. Entrada e Proteção AC
Esta seção gerencia a energia CA de entrada e as funções de proteção associadas.
2. Comutação de energia
Contactores, relés e outros componentes de potência controlam o caminho real da potência de carregamento.
3. Controle e Comunicação
O controlador MCU ou EVSE gerencia a autorização de carregamento, sinalização piloto, tratamento de falhas, interfaces de usuário e comunicação de rede.
4. Isolamento e Interface
Optoacopladores e componentes do tipo PhotoMOS podem fornecer separação elétrica entre diferentes domínios de circuito.
Quando suas especificações elétricas verificadas correspondem à aplicação, LVT8216S-TA1-V-G / LTV-8216S-TA1 pode ser avaliado dentro desta quarta área funcional.
Não deve ser automaticamente considerado como o principal interruptor de carregamento de alta corrente.
Por que os acopladores ópticos PhotoMOS e MOSFET podem ser úteis
A LEITURA
O LTV-8216S-TA1 é classificado pelos principais distribuidores como um optoacoplador de saída MOSFET / relé 1-Form-A PhotoMOS.
Em comparação com um relé mecânico convencional, uma arquitetura PhotoMOS fornece uma interface de comutação de estado sólido.
As vantagens potenciais em circuitos de controle EVSE selecionados incluem:
Sem desgaste por contato mecânico
Troca silenciosa
Integração PCB compacta
Isolamento óptico
Saída de estado sólido
Adequado para funções de controle e comutação de baixo nível
No entanto, o dispositivo não deve ser automaticamente tratado como um substituto para o contator de carregamento EV principal.
O caminho de carregamento principal envolve requisitos de potência e segurança significativamente mais altos. O contator, relé ou tecnologia de comutação apropriada deve ser selecionado de acordo com a tensão, corrente, condições de falha, certificação e arquitetura do sistema do EVSE.
LVT8216S-TA1-V-G não é o interruptor de carregamento EV principal
Essa distinção é importante para engenheiros de carregadores de EV e equipes de compras.
Um carregador EV de nível 2 dos EUA pode operar a partir de 208 / 240 Vac e fornecer corrente substancial a um veículo elétrico.
A corrente de carga principal é normalmente manipulada por componentes de potência com classificação adequada, tais como:
Contatores
Relés de potência
Disjuntores
Dispositivos de energia de estado sólido
Componentes de proteção
Um dispositivo de saída MOSFET opticamente isolado é melhor entendido como um componente de comando, interface ou comutação auxiliar quando as suas especificações elétricas satisfazem os requisitos de aplicação.
Portanto, o papel da engenharia deve ser geralmente considerado como:
LVT8216S-TA1-V-G Controle / Isolamento / Comutação Auxiliar
Em vez de:
LVT8216S-TA1-V-G Interruptor de potência de carregamento do EV principal
Essa distinção é particularmente importante ao desenvolver um EVSE dos EUA seguro e compatível.
Exemplo de controle do carregador EV
Considere um carregador EV Nível 2 conectado.
Quando um veículo elétrico está conectado, o controlador EVSE avalia as condições de carregamento e determina se o caminho de potência pode ser ativado.
Uma sequência simplificada é:
EV Conectado
O controlador verifica as condições de carregamento necessárias.
Controle Comando
O controlador MCU ou EVSE gera o sinal de comutação necessário.
Interface de isolamento
O sinal passa por uma interface de controle isolada.
Condutor do Contator
A saída isolada controla o relé ou o contator driver.
Conexão de energia
O contator de carregamento principal fecha quando todas as condições exigidas são satisfeitas.
Carregamento
A alimentação CA é fornecida ao veículo através da interface de carregamento.
Se uma falha for detectada, o controlador pode remover o comando de carregamento e iniciar a sequência de desligamento apropriada.
A implementação exata depende da arquitetura de hardware EVSE e dos requisitos de segurança aplicáveis.
Isolamento e proteção contra falhas EVSE
Os carregadores EV devem ser projetados para lidar com condições operacionais anormais.
Os eventos potenciais incluem:
Sobrecorrente
Falha de aterramento
Corrente de fuga
Sobretensão
Subtensão
Supertemperatura
Falha de comunicação
Falha do contator
Anormalidade do sinal piloto
Falha interna do painel de controle
Um componente de isolamento pode fazer parte da arquitetura de sinal que separa o controlador de outro circuito de monitoramento ou comutação.
Por exemplo:
Interface de isolamento de circuito de detecção de falhas
Ou:
Interface de isolamento do controlador EVSE Contactor Driver
O objetivo é estabelecer uma interface controlada entre domínios elétricos.
O componente de isolamento sozinho não fornece segurança completa do EVSE. Ele deve ser integrado com a arquitetura completa de proteção e controle.
Experiência de carregamento de EV LITEON
LITEON tem vasta experiência em sistemas de carregamento de EV e afirma que seus produtos EVSE foram implantados nos mercados europeu e americano
Desde 2013.
Seu portfólio de carregamento de EV inclui sistemas de carregamento AC e DC e soluções de carregamento portáteis.
As atuais soluções de carregamento CA da LITEON nos EUA incluem recursos como:
Entrada 208 / 240 Vac
SAE J1772 Tipo 1
Até 80 A para a plataforma IC 80A
Ethernet
Wi-Fi
4G LTE
OCPP 1.6J / 2.0.1
ISO 15118 Plug & Charge
Proteção NEMA 4
Resistência ao impacto IK10
Esta experiência EVSE mais ampla fornece um contexto útil ao avaliar os componentes eletrônicos LITEON para projetos de sistemas de carregamento.
LVT8216S-TA1-V-G para EVSE inteligente e conectado
Os modernos carregadores de EV dos EUA combinam cada vez mais a funcionalidade de carregamento com conectividade.
Um EVSE ligado pode incluir:
Carregador EV + Wi-Fi + Ethernet + 4G LTE + Cloud Platform + OCPP + RFID + Controle de Carregamento
A plataforma IC 80A da LITEON, por exemplo, suporta Ethernet, Wi-Fi, 4G LTE e OCPP 1.6J / OCPP 2.0.1.
À medida que o número de subsistemas eletrônicos aumenta, domínios elétricos claramente definidos e circuitos de interface confiáveis tornam-se cada vez mais importantes.
Um componente de comutação opticamente isolado pode, portanto, ser considerado para interfaces de controle EVSE selecionadas quando suas especificações elétricas forem adequadas.
Considerações de conformidade do carregador de EV dos EUA
Um componente usado em um carregador EV não pode ser selecionado apenas de acordo com a tensão ou corrente nominal.
O EVSE completo deve atender aos requisitos aplicáveis para o mercado e aplicação pretendidos.
Dependendo da arquitetura do produto e do mercado-alvo, os projetos de EVSE dos EUA podem envolver requisitos associados a padrões como UL 2231
E UL 2594.
Os produtos de carregamento de veículos elétricos dos EUA da LITEON também identificam certificações adicionais específicas do mercado e recursos de conformidade para certas aplicações.
Ao avaliar o LVT8216S-TA1-V-G ou a peça LTV-8216S-TA1 verificada, os engenheiros devem considerar:
Requisitos de isolamento
Tensão de trabalho
Voltagem de comutação
Mudando de corrente
Temperatura
Rastreamento e liberação
Layout PCB
Sistema de isolamento
Surto e ambiente transitório
Normas EVSE aplicáveis
Certificação final do produto
A ficha técnica mais recente do fabricante e a documentação de qualificação devem ser verificadas com o projeto EVSE real antes da aprovação da produção.
LVT8216S-TA1-V-G Datasheet Considerações
Quando os engenheiros pesquisam a folha de dados LVT8216S-TA1-V-G, o primeiro passo deve ser confirmar o código exato do pedido do fabricante.
Os registros do distribuidor LITEON indexados publicamente identificam o LTV-8216S-TA1como um optoacoplador de saída MOSFET / relé 1-Form-A PhotoMOS.
O sufixo exatoV-GNa palavra-chave fornecida para este artigo deve, portanto, ser confirmada com a documentação LITEON atual antes de ser usada para
Compras de produção.
Os engenheiros devem verificar:
Número exato da peça
Fabricante
Pacote
Configuração de saída
Classificação da tensão de saída
Classificação atual da saída
Resistência
Corrente de entrada
Especificações de isolamento
Temperatura de funcionamento
Características de comutação
Informações de confiabilidade
Embalagem
Informações sobre pedidos
Isso é especialmente importante quando um número de peça contém sufixos adicionais porque manufacturer-specific sufixos podem identificar diferentes configurações de embalagem, produção, material ou embalagem.
Principais benefícios do aplicativo
Quando a especificação LITEON verificada corresponde aos requisitos do circuito, um dispositivo de saída MOSFET opticamente isolado pode fornecer várias vantagens em projetos de controle EVSE.
Isolamento Elétrico
Separa o sinal de controle do domínio de comutação de saída.
Comutação de Estado Sólido
Uma arquitetura de saída MOSFET fornece comutação de estado sólido sem contatos mecânicos dentro do dispositivo.
Integração compacta
O dispositivo pode ser integrado em um circuito de controle baseado em PCB sem a estrutura mecânica de um relé convencional.
Interface de controle isolada
Ele pode fornecer uma interface entre um controlador de baixa tensão e um circuito externo de comutação ou sinalização.
Flexibilidade de Projeto EVSE
Ele pode ser avaliado para controle de relé auxiliar, interfaces contator-driver e sinalização de status isolada dependendo da topologia final do circuito.
Perguntas frequentes
O que é LVT8216S-TA1-V-G?
LVT8216S-TA1-V-G é a principal palavra-chave usada para esta página de aplicação. Registros de distribuidores publicamente verificáveis identificam o produto da família LITEON correspondente como LTV-8216S-TA1, um optoacoplador de saída MOSFET / relé 1-Form-A PhotoMOS. O sufixo exato deve ser confirmado contra a documentação atual do fabricante antes da compra da produção.
O LVT8216S-TA1-V-G pode ser usado em um carregador de EV dos EUA?
Um optoacoplador de saída LITEON MOSFET, como o LTV-8216S-TA1 verificado, pode ser avaliado para controle isolado apropriado ou funções de comutação auxiliares dentro de um EVSE.
O aplicativo completo deve ser validado em relação às classificações elétricas do dispositivo e aos requisitos do design final do carregador.
Ele pode alternar diretamente a potência de carregamento de 240 Vac EV?
Ele não deve ser usado automaticamente como o interruptor de carregamento principal de 240 Vac EV.
O caminho de carregamento principal normalmente requer contatores, relés e dispositivos de proteção com classificação adequada. O LTV-8216S-TA1 é classificado como um relé optoacoplador / PhotoMOS de saída MOSFET e deve ser avaliado de acordo com suas classificações de saída reais.
Qual é a diferença entre um optoacoplador e um contator de carregador EV?
Um optoacoplador fornece uma interface de sinal isolada, enquanto o contator do carregador EV principal é projetado para alternar o circuito de alimentação de carregamento.
Eles servem funções fundamentalmente diferentes e são normalmente usados em diferentes níveis da arquitetura EVSE.
Qual conector de carregamento de EV dos EUA é usado pelos carregadores LITEON AC?
Os produtos de carregamento CA da LITEON nos EUA incluem a interface de carregamento SAE J1772 Tipo 1.
Sua plataforma IC 80A é especificada para 208 / 240 Vac e até 80 A.
A LITEON tem produtos de carregamento de EV para o mercado dos EUA?
Sim. A LITEON afirma que seus produtos EVSE foram implantados nos mercados europeu e americano e oferecem soluções de carregamento AC e DC.
Que outras funções um dispositivo isolado opticamente pode executar em um EVSE?
Dependendo de suas classificações elétricas e da arquitetura do circuito, ele pode ser considerado para controle de relés, comutação auxiliar, sinais de status isolados, interfaces contator-driver e outras funções de comutação de baixa potência.
O que os engenheiros devem verificar antes de selecionar o LTV-8216S-TA1 para um carregador EV?
Os engenheiros devem revisar as classificações de tensão e corrente de saída, características de isolamento, resistência ligada, condições de acionamento de entrada, temperatura operacional, comportamento de comutação, creepage e folga do PCB, isolamento do sistema e os requisitos de certificação do EVSE final.
Onde posso obter LVT8216S-TA1-V-G ou LTV-8216S-TA1?
A Richpower Technology oferece suporte ao fornecimento de componentes eletrônicos LITEON para fabricantes de OEM, EMS, carregadores EV e projetos de engenharia.
Os clientes podem fornecer o número exato da peça, quantidade, aplicação e requisitos de entrega para verificação do número da peça, avaliação de disponibilidade e cotação.
Conclusão
A arquitetura eletrônica de um moderno carregador de EV dos EUA requer mais do que componentes de comutação de alta corrente. O carregador também requer controle confiável, isolamento elétrico, gerenciamento de falhas e comunicação entre diferentes domínios do circuito.
Os LITEONLTV-8216S-TA1is identificados pelos principais distribuidores como acoplador optoacoplador de saída aMOSFET / relé 1-Form-A PhotoMOS, tornando esta família de dispositivos relevante para funções de controle isolado e comutação auxiliar selecionadas em projetos EVSE.
Para aplicações de carregamento CA dos EUA baseadas em 208 / 240 Vac e SAE J1772 Tipo 1, um dispositivo de comutação opticamente isolado pode ser avaliado dentro da arquitetura de controle e isolamento, em vez de ser tratado como o principal interruptor de carregamento de alta potência.
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Sobre Tecnologia Richpower
Tecnologia Richpower É um distribuidor de componentes eletrônicos e parceiro de sourcing que dá suporte a OEMs, empresas de EMS, fabricantes de carregadores de EV, equipes de engenharia e departamentos de compras.
Tecnologia Richpower
É um distribuidor autorizado de produtos LITEON, apoiando os clientes com componentes LITEON genuínos e serviços de sourcing.
Nosso portfólio LITEON inclui:
Optoacopladores
Produtos PhotoMOS e Photorelay
Sensores de luz ambiente
Sensores ópticos
Emissores e detectores de infravermelhos
LEDs visíveis
LEDs de alimentação
Componentes optoeletrônicos automotivos
Outros produtos LITEON
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Carregadores EV de nível 2 dos EUA
Sistemas de carregamento SAE J1772
Placas de controle EVSE
Interfaces de relé
Circuitos contator-condutor
Circuitos de controle isolados
Equipamento de carregamento de EV
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