01

内容摘要

"小三电"(即 OBCDCDCPDU)是新能源汽车电能转换与分配的关键系统, 与"大三电"协同保障整车供电与安全。其共用的核心器件——小三电电流传感器(霍尔或分流器), 通过精准测流实现能量计量、状态监控与安全保护。本文系统介绍"小三电"组成、主流技术方案对比、 对电流传感器 IC 的性能要求,以及赛卓电子 SC4671 系列 高精度差分霍尔电流传感器的方案特点与选型。

核心结论速览
SC4671 系列以 5000Vrms 高隔离400kHz 带宽±2.5% 全温精度>40dB 共模磁场抑制比,兼顾车规级安全与国际同级性能,是 BDU 电流传感器国产替代的优选方案。
02

什么是"小三电"电流传感器?

从 OBC / DCDC 到 PDU,三大模块共用的核心感知器件。

"小三电"(即 OBC、DCDC、PDU)负责新能源车电能转换与分配,协同"大三电"保障供电与安全。 其共用的核心器件——小三电电流传感器(霍尔或分流器), 通过精准测流实现能量计量、状态监控与安全保护。

OBC 能量的"翻译官"

OBC 将交流电整流为高压直流为电池补能,电流传感器通过实时监测 PFC 级与输出级电流,支撑功率因数校正、恒流/恒压切换及过流保护。

DCDC 电压的"调节器"

DCDC 将高压降为 12V 供低压设备使用,通过高精度、高隔离的电流检测保障全车稳定供电。

PDU 高压的"配电箱"

PDU 负责向关键部件分配高压电,其电流传感器通过监测母线总流与保护支路,实现高压回路的可监控与可追溯。

集成化 三合一的"集大成者"

"小三电"集成为三合一 CDU,大幅缩减体积并提升效率,要求电流传感器更小、更抗扰且支持多通道同步。

03

"小三电"系统示意图

从交流输入到高压/低压用电系统,一条链路看清能量如何流过"小三电"。
交流 AC OBC 车载充电机 DC/DC 电压变换 PDU 高压配电 电池包 高压用电系统 电机 · 空调压缩机 PTC 等 低压用电系统 12V 设备 · 灯 · 控制器 车载电源域:交流输入 → OBC(充电)→ 电池包 → DC/DC(降压)→ PDU(配电)
高压主回路 高压用电 低压/AC 回路
04

主流电流检测技术方案对比

从分立到集成再到 800V 高压平台,电流检测的"位置"与"难度"都在升级。
维度 传统分立方案 集成化三合一 800V 高压平台
核心组件 OBC / DCDC / PDU 各自独立 OBC + DCDC + PDU 物理集成,共用散热与壳体,体积大幅减小 集成化架构 + 第三代半导体技术,重构电气拓扑
功率器件 硅基 IGBT / MOSFET 硅基 IGBT / MOSFET,工艺优化 碳化硅 (SiC) MOSFET,高频高效低损耗
关键指标 400V,<1.5kW/L,系统效率约 93–94% 400V,>2.0kW/L,成本降 15–20% 800V,>3.0kW/L,系统综合效率超 96.5%
核心优势 设计灵活、供应链成熟 轻量化、空间节省、成本优 充放电速度革命性提升,能耗显著降低
05

"小三电"对电流传感器 IC 性能需求

A 到 E 五个维度,决定一颗电流传感器能否"上车"。
A 高精度与低漂移
全温区精度优于 ±2%(高端达 ±0.5%),保障整车生命周期数据一致。
B 高带宽与快响应
100kHz 以上带宽捕捉高频纹波,微秒级响应争得过流保护时间。
C 车规级高可靠
通过 AEC-Q100 应力测试,耐受 1000V 以上共模电压干扰。
D 完善诊断与安全等级
集成自检、OTP、OVP、输出短路及断线检测,满足 ISO 26262
E 高集成度与灵活适配
面向有限 BDU 空间,协同磁路、封装、PCB 和系统架构优化整体方案。
赛卓电子方案落点
赛卓电子"小三电"电流传感器方案,SC4671 系列 高精度差分霍尔电流传感器。 拥有 车规级安全认证 + 国际同级性能 + 小尺寸高集成 + 本土性价比与服务响应 等特点, 是 BDU 电流传感器国产替代的优选方案。
06

赛卓电子"小三电"电流传感器方案

基于差分霍尔原理的隔离式电流传感器,专为汽车与工业场景设计。

SC4671 系列 高精度差分霍尔电流传感器—— 基于差分霍尔原理、带共模磁场抑制的隔离式电流传感器,专为汽车与工业场景设计; 以差分检测抑制杂散磁场,在复杂电磁环境中显著提升测量精度。 SOW16 覆盖 50–100A,SOW10 覆盖 100–120A 及小型化需求。

隔离耐压
5000Vrms
符合 UL 60950-1,浪涌 10kV
信号带宽
400kHz
过流响应 1.2μs
灵敏度误差
±2.5%
-40℃ ~ +125℃ 全温区
共模磁场抑制比
>40dB
CMFR,抑制杂散磁场干扰
07

优势和特点

5 大特性覆盖精度、隔离、响应、供电、诊断全维度 —— 点击切换查看详情。

高精度

非线性度 ±1% Max、对称性 ±1% Max、全温区总输出误差 ±3.5%。 配合差分霍尔架构,可有效抑制外部杂散磁场,保证整车生命周期内的数据一致性。

非线性 ±1%对称性 ±1%总输出误差 ±3.5%

高隔离

5000Vrms 介电强度、10kV 浪涌耐受、8mm 爬电/电气间隙, 满足 UL 标准。在高压母线与低压控制域之间构筑可靠屏障。

5000Vrms 介电10kV 浪涌8mm 爬电UL 标准

快速过流保护 (OCD)

1.2μs 典型响应,故障阈值可由 VOC 引脚或出厂设定(20%–100% FS 可调)。 在异常过流事件中迅速触发,为系统争取宝贵的保护时间窗。

1.2μs 响应VOC 可调20%–100% FS

灵活供电与输出

支持 3.3V / 5V 供电,双向/单向比例/固定 多种输出模式, VOUT = IP × Sens + VREF。便于对接不同 MCU / SBC 平台。

3.3V / 5V双向/单向比例/固定

完善诊断

集成 OVP、OTP、OCD、断线检测 与自检;工作温度 -40℃~125℃; 原边内阻低至 0.27mΩ (SOW10),发热小、效率高。

OVP/OTP/OCD断线检测自检0.27mΩ 内阻
08

选型型号

SOW16 / SOW10 / SOP8 三种封装,覆盖 20A 到 120A 电流场景。
型号 电流范围 供电 灵敏度 零电流输出 封装 包装
SC4671SW-50B5R ±50A 5V 40 mV/A 2.5V SOW16 1000pcs/Reel
SC4671SW-100B5R ±100A 5V 20 mV/A 2.5V SOW16 1000pcs/Reel
SC4671SV-100B5R ±100A 5V 20 mV/A 2.5V SOW10 1000pcs/Reel
SC4671DC-20B5F-TR ±20A 5V 100 mV/A 2.5V SOP8 4000pcs/Reel
SC4671DC-30B5F-TR ±30A 5V 66.7 mV/A 2.5V SOP8 4000pcs/Reel
SC4671DC-50B5F-TR ±50A 5V 40 mV/A 2.5V SOP8 4000pcs/Reel
09

其他应用场景

除"小三电"外,SC4671 系列同样适用于多种能量监测场景 —— 点击展开适配理由。
新能源汽车 · 整车
OBC、DC/DC、牵引电机逆变器,监测充放电流与三相电流。
储能系统 (BESS)
电网侧/户用储能(BESS)实时监测电池簇充放电流,助力削峰填谷与分布式能源管理。
工业与商业
UPS 供电保障、电机控制与保护、光伏逆变器光电转换监测。
充电桩与电源模块
直流充电桩模块、AC/DC 电源模块的输出电流监测与保护。
10

常见问题 FAQ

工程师选型时最关心的几个问题。
什么是新能源汽车的"小三电"?电流传感器在其中扮演什么角色?+
"小三电"指 OBC(车载充电机)DCDC(高压-低压变换器)PDU(高压配电单元), 与"大三电"(电池、电机、电控)协同完成新能源汽车电能转换与分配。电流传感器是"小三电"共用的核心器件, 通过精准测流实现能量计量、状态监控与安全保护。
SC4671 系列的核心优势是什么?+
基于差分霍尔原理、带共模磁场抑制的隔离式电流传感器。5000Vrms 隔离耐压、 400kHz 信号带宽、±2.5% 灵敏度误差(-40~125℃)、 >40dB 共模磁场抑制比,1.2μs 快速过流保护, 支持 3.3V/5V 供电与多种输出模式。
SOW16、SOW10、SOP8 三种封装分别覆盖什么电流范围?+
SOW16 覆盖 ±50A 与 ±100A;SOW10 覆盖 ±100A 并支持小型化; SOP8 覆盖 ±20A、±30A、±50A 较小电流场景。三种封装均为 1000pcs/Reel(SOW)或 4000pcs/Reel(SOP)卷带包装。
SC4671 是否满足车规级 AEC-Q100 与功能安全 ISO 26262 要求?+
SC4671 系列通过 AEC-Q100 应力测试,可耐受 1000V 以上 共模电压干扰; 集成 OVP、OTP、OCD、断线检测与自检等诊断功能,满足 ISO 26262 功能安全要求。
共模磁场抑制比 CMFR >40dB 在实际应用中带来哪些好处?+
车载环境中电机逆变器、PTC、压缩机等大电流设备会产生强杂散磁场。>40dB 共模抑制可有效抑制这些杂散磁场对电流采样的干扰, 在复杂电磁环境中显著提升测量精度,保证整车生命周期内数据一致。
11

总结

覆盖三大模块,国产替代优选

赛卓电子"小三电"电流传感器方案,以 SC4671 系列 高精度差分霍尔电流传感器为核心, 覆盖 OBC、DCDC、PDU 三大模块;规格上以 5000Vrms 高隔离400kHz 带宽±2.5% 全温精度>40dB 共模磁场抑制比 达到国际同级性能。

配合 车规级安全认证小尺寸高集成本土性价比与服务响应, 是 BDU 电流传感器国产替代的优选方案。

OBC / DCDC / PDU 5000Vrms 隔离 400kHz 带宽 ±2.5% 精度 >40dB CMFR AEC-Q100 ISO 26262 国产替代