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        關于汽車傳動系統高效電氣化

        關于汽車傳動系統高效電氣化

        發布日期:2016-07-28 00:00 來源:http://www.mujadied.com 點擊:

        汽車傳動系統電氣化,要求符合汽車質量標準的高性能半導體芯片。因此,在功率半導體和汽車電子領域都具備技術專長,是在新興的電動汽車和混合動力汽車((H)EV)市場取得成功的必要條件。英飛凌具備設計高能效(H)EV系統的所有要素。

        (H)EV系統的功率電子主要組成部分為主逆變器、DC/DC變流器、輔助逆變器/變流器、車載充電器和電池管理。功率模塊、微控制器、驅動器、傳感器等(如圖1)高度可靠的半導體必須支持多種逆變器功率級,以助力實現緊湊、經濟、節能的系統設計。

        譬如,HybridPACK家族就支持這一設計目標,其針對(H)EV應用的解決方案覆蓋所有功率級(10kW -150kW)。EiceDRIVER門級驅動器具有驅動和控制IGBT的理想功能。該產品家族包括具備高低壓隔離能力和雙向信號傳輸特性的單/雙通道汽車IGBT門級驅動器。AURIX系列這樣的高性能32位微控制器是高能效型電動傳動系統產品組合的有效補充,同時位置傳感器可提供電機位置的閉環反饋,以實現場定向控制(FOC)這樣的復雜控制。

        最新一代EiceDRIVER解決方案在實現經濟實用的逆變器設計和推進針對(H)EV應用的ASIL系統認證方面起到了重要作用。

        1EDI2001AS 和1EDI2002AS的目標應用為使用400V、600V和1200V IGBT的(H)EV逆變器。這兩款驅動器都具備高低壓隔離、雙向信號傳輸、主動短路保護以及優化的IGBT開關驅動功能。這些產品都采用了用于控制和診斷的標準SPI,傳輸速度高達2Mbd。安全相關功能包括: 過流保護以及針對所有電源、振蕩器、門級驅動信號和輸出級的信號的狀態監控。此外,還支持包括錯誤注入(error injection)和弱導通(weak turn-on)在內的系統級診斷。

        (H)EV 應用經常采用無刷電機。這些高效電機依賴快速、準確的轉子位置傳感器進行換向,因為這些傳感器參數對車輛的啟動特性、動態性能、轉矩波動和效率具有重大影響。

        通??衫貌煌韥硖綔y轉子位置:旋轉變壓器(基于電感式)和電磁式?;谛D變壓器的傳感器系統面臨著一些限制(模擬輸出、復雜電路、高系統成本、空間限制、對雜散場靈敏以及位置公差等)。32位AURIX微控制器家族利用其Σ-Δ模數轉換器生成載波信號和進行基于軟件的編碼,可通過避免使用旋轉變壓器解碼IC,幫助將系統成本降低大約20%。


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