干货

日期:2025-06-09 浏览:

搬到软件(SDVS)指定的汽车促使汽车制造商更改为包括受保护的半导体交换机在区域控制器中。电子保险丝和SmartFet为负载,传感器和执行器提供了保护,从而提高了性能安全性并更好地应对性能失败。与传统的域架构不同,区域控制体系结构采用了集中控制和计算方法,并与在强大的中央计算机上散布在每个ECU中的软件相等,从而为下游电子控制和电力分配提供了更大的灵活性。本文指出:该系统解决方案指南(SSG)讨论了车辆区域建筑控制中的最新趋势和技术。第一篇文章介绍了区域控制建筑市场的趋势,第二篇文章介绍了架构和系统解决方案。系统描述??区域控制架构是LSO部署到混合动力系统中,只有电动汽车控制区域的体系结构才突出显示。如下图所示,电源源自高压(HV)电池组(通常是400 V或800 V电池架构)。 HV-LV DC-DC Converter可雄鹿高电压并为LV网络提供电源,通常具有48 V或12 V的架构。有些汽车只有一辆LV电池,有些汽车具有两种电池,每种电池都使用一个单独的转换器,该转换器通过制造商和汽车型号而变化。低电压,48 V和12 V网格的分配系统的关键组件可以与同一车辆结合使用,因此HV-LV转换器可以直接为48 V电池供电,而附加的48 V-12 V转换器可以充当中间的下降阶段。在集中式LV分布模式下,单个较大的48V-12V转换器(约3 kW)将为12V电池充电。相反,区域控制架构采用了嵌入许多较小的DC-DC转换为区域控制器(ZCU)的方法。当使用单独的配电单元(PDU)和ZCU时,电源通过PDU和ZCU从电源流动,以达到单个负载到特定区域。 PDU位于ZCU之前,高电流负载也可以供电。 ZCU负责将电源分配给车辆指定区域的大多数负载。以下框图在视觉上显示了电流和各种实施解决方案。当前市场上有两种基本方法:集成的PDU和ZCU:将PDU和ZCU函数与单个模块组合在一起。单独的PDU和ZCU:使用独立的PDU和ZCU单元。 ??????从刀片保险丝到受保护的半导体开关,长汽车融合器是保护电路和下游载荷免受过度过度电流的标准解决方案,以防止过度的火灾。运行传统刀片保险丝的原则简单而重要:它包含一个t-校准细丝,如果电流在一定时间(i2t)中太高(i2t),则丝将溶解,打开电路并干扰电流。选定的细丝材料及其横截面区域确定了保险丝的额定电流。在采用区域控制架构,车辆和层制造商中,供应商进一步将刀片与受保护的半导体开关交换,从而极大地提高了安全性。与传统保险丝不同(应在保险丝之后更换),可以重置受保护的半导体开关,并且在旅行事件发生后不需要更换,因此更先进。 Onsemi提供了三种此类开关:电子保险丝,SmartFets和完美的二极管控制器。该新设备具有以下应用优势:加强加载和安全保护:如果短路,智能重试的机制和快速瞬态响应的机制是pinaappetite,可以帮助限制当前的过冲。逃跑Xibility大大提高了,有助于提高安全性并更好地应对性能失败。易于包括:这些开关可以通过微控制器(MCU)轻松地集成到较大的系统中,从而提供调整,诊断和状态报告功能。 i -Reset:与传统保险丝不同,此类开关在绊倒后不需要更换,从而允许灵活的保护解决方案和阈值调整。紧凑的尺寸:当设备的尺寸变小时,整合区域控制体系结构,节省空间并减轻车辆电缆的使用更加令人愉悦。总体-Cheme -Onia ????电源分配单元(PDU) - i-块图形分配单元(PDU)是车辆区域控制架构中的主要组成部分,并承担了初始分布在分布层次结构中的作用。 PDU连接到低车辆电压(LV)电池(通常为12V或48V)或HV-LV DC DC-DC转换器的输出,减少转换器的高压(HV)电池。 PDU可以明智地在车辆的不同区域分发电源,从而确保高效可靠的电源管理。 PDU可以直接为高电流负载供电,还可以向许多区域(ZCUS)控制器分配功率。 ZCU进一步管理其区域中的电力分布,从而大大降低了布线的重量和复杂性。当前有不同的选项可满足不同MGA汽车制造商及其型号的特定要求。以下框图简要描述了PDU组成? SmartFet较低的桥梁SmartFet用于上下桥梁保护-NCV841X“ F”半系列提供了两个系列下桥SMARTFET:基本NCV840X和改进的NCV841X。这两个系列的引脚彼此兼容,并且位于同一包装中。 NCV841X改善了RSC并短暂执行电路保护,从而大大扩大了设备的寿命。 ThE NCV841X SmartFet增强了热关闭技术的温度变化,以有效防止高热瞬变破坏设备并确保RSC的良好性能。 NCV841X系列具有非常普通的温度系数,其保持相同的 - 电流温度范围限制为-40°C至125°C。由于通常不影响温度,因此无需选择较厚的电线即可应对当前寒冷天气的增加。减小的电线尺寸有助于降低车辆的汽车线束空间的成本和消耗。 NCV8411系列(NCV841X)的基本特征:三端受保护的智能离散FET温度规范热关机和过度的保护和降价保护,支持自动过电气,过电压保护,集成的排水夹和ESD对犯罪和指示图1:NCV841X SMARTFET锁定型固定式和保护,包括自我保护和保护。上桥开关NMOS控制器NCV68261是一种反向保护和完美的二极管NMOS控制器,带有可选的上桥开关,在下部桥下,下部桥桥时较低时,下桥桥时,较低的Sneeznone和较低的sneeznone和向前的电压,比电力直流电二极管二极管二极管和机械动力开关,可以替换最后两个。该控制器与一个或两个N通道MOSFET一起工作,并根据引脚的启用状态和运河电压中电压电压的输入设置ON/OFF晶体管状态。它的操作是维修和保护汽车电池(电源),操作电压VIN最高可达32 V,并且最多可承受60 V的装载(负载突然塌陷)手腕。 NCV68261配备了一个很小的WDFNW-6包装,可以保护非常小的空间。该控制器很容易由排水销调节,该引脚支持完美的操作二极管模式(图2)和反向OP极性模式(图3)。图2:NCV68261应用示意图(理想二极管)图3:NCV68261应用程序示意图(极性反向保护 +桥式开关)评估板(EVB)评估板可在以下相同的两个完美二极管控制器:NCV68061和NCV68261。用户可以使用评估板来测试各种调整的控制器,并且可以通过评估板上的跳线来设置所需的保护模式。电源的连接电压应在-18 V和45 V之间,不应超过最大设备额定值。在其他跳线中,可以使用评估板的预设布局或使用外部信号信号来控制该设备。图4:NCV68261评估委员会T10 MOSFET技术:40V-80V低压和中型电压MOSFETT10是T6/T8成功​​后的半导体发射的最新技术节点。新型屏蔽的门沟技术提高了能源效率和红色UCES输出,RDS(ON)容量和GATEQ G电荷可提高质量因子。 T10-M采用了特定的应用程序体系结构,该体系结构具有额外的低RD(ON)和软恢复二极管,可针对电机控制和负载开关进行了优化。另一方面,T10-S设计用于传输应用程序,更多地关注减少输出能力。尽管牺牲了少量的RD(ON),但总体能源效率却更好,尤其是在较高的频率下。 RD(ON)和GATE QG电荷通常会降低,并且RSP(相对于区域)小于40V设备,NVMFWS0D4N04XM的RDS仅为0.42MΩ。在80V设备上,NVBLS0D8N08X具有非常低的RD(ON),仅为0.8MΩ。改进的FOM(RDS X Q oss/Q G/Q GD)可提高性能和整体能量效率。二极管(QRR,TRR)的二极管二极管中的领先地位减少了铃声,过冲和噪音。在半度cus。表1中列出的产品范围可以注明半导体提供的选项。有不同的设备技术和包装用于选择设计师。替代设计是紧凑的5.1 x 7.5毫米TCPAK57顶热约会包装,可通过包装顶部的裸露运河提供散热。 PDU中的电流水平明显高于单个ZCU,因此可以考虑具有低于1.2MΩ的RDS(ON)的离散MOSFET溶液。另一个解决方案是在PDU中并行连接许多MOSFET,这可能会进一步提高当前的载能能力。在电流消耗较低的ZCU中,设计人员可以选择具有高级保护功能的SmartFet,例如新的SmartGuard功能。表1:建议使用半MOSFET(对于12 V和48 V系统)。图5:T10 MOSFET(在散热下)和替代TCPAK57(最高散热)的常规包装。晶圆稀疏,用于低压赞式,suBSTRATE抗性可以占RD的大部分(ON)。因此,在技术前进中,使用具有较低电阻率和薄晶片的底物变得很重要。在T10技术中,在半导体中,成功降低了晶圆厚度,从而将底物对RD(ON)的贡献从约50%降低至40V MOSFET。较薄的底物还可以改善设备的热性能。

0
首页
电话
短信
联系