德州儀器(TI)日前推出了一款高度集成的0級無刷直流(BLDC)電機驅動器DRV3255-Q1，合用于48V除夜功率電機節(jié)制系統(tǒng)，例如輕混電動車(MHEV)的牽引逆變器和起念頭發(fā)電機。DRV3255-Q1可輔佐設計人員將電機系統(tǒng)的尺寸縮小多達30，同時供給更高的柵極驅動電流，從而供給更好的呵護和更高的輸出功率。這款全新的電機驅動器是遵循德州儀器經(jīng)TüV SüD認證的功能安然斥地流程設計的，知足加倍嚴酷的安然要求，合適ASIL D級的汽車安然完全性等第。?關于48V系統(tǒng)的5種不實傳言遵循國際能源署發(fā)布的《2020年全球電動汽車瞻望》，2019年，全球搜羅插電式同化動力電動汽車(PHEV)在內的電動汽車銷量達到了210萬輛，上路總數(shù)增添到了720萬輛?？墒牵幢阃仍鎏?0，電動汽車僅占全球汽車市場的1和全球汽車發(fā)賣的2.6，其余都是內燃機(ICE)汽車，削減二氧化碳排放和遵循政府律例的需要促使汽車制造商推出48V輕度同化動力車型。但今朝，關于MHEV，市場上卻存在著五個典型的認知誤區(qū)。誤區(qū)一：48伏MHEV市場不能再擴除夜了德勤《2020年全球汽車消費者研究》(Global Automotive Consumer Study)顯示，印度10的暗藏買家和德國43的汽車買家不愿意為電動汽車支出更多的費用。但48伏MHEV剛好可以在解決里程焦炙的同時不增添太多成本，從而使消費者更愿意接近電動化未來。誤區(qū)二：原始設備制造商在向電動汽車成長的過程中會跳過48V咨詢公司麥肯錫公司在其題為《REBOST：對不竭改變的動力總成部件市場和供給商若何獲得成功》的陳述中猜想，到2030年，電動汽車充電根底步履法子需要累計投資500億美元(不搜羅電網(wǎng)進級)，才能撐持插電式同化動力汽車和電動汽車當前的增添幅度。除夜除夜都OEM廠商都采納48V系統(tǒng)，因為它們只需要在車輛結構長進行一步改變，而內燃機車需要昂貴的從頭設計，才能成為電池驅動的電動汽車。誤區(qū)三：48伏系統(tǒng)將使汽車加倍昂貴當然搜羅額外電池在內的新部件成本較高，但其他方面仍有儉仆，搜羅：削減近4千米的電纜和線束重量，因為對比12V，48伏準予更小的線規(guī)。48V電動泵、風扇、動力轉向齒條和縮短機的效力更高，從而下降了成本。與PHEV和BEV對比，48V系統(tǒng)電池容量小，電池成本更低。在連結機能的同時，用更小、成本更低的四缸策念頭替代六缸策念頭。此外，還可以經(jīng)由過程設計來治理MHEV的成本——從成本的P0架構(從附件傳送帶運行)到慎密集成的P4架構(電念頭直接向車軸施加扭矩)。誤區(qū)四：48伏系統(tǒng)將庖代12伏系統(tǒng)MHEV可能會繼續(xù)經(jīng)由過程DC/DC轉換器將傳統(tǒng)的12V電池毗連到48V系統(tǒng)上。在當前的設計中，48V系統(tǒng)將措置來自扭矩輔助的負載，并有助于削減啟動時刻，而12V系統(tǒng)則繼續(xù)節(jié)制策念頭、變速箱、措置自動安然和信息文娛功能，從而將從頭設計和相關成本降到。事實下場，高端汽車制造商將完全轉向48伏系統(tǒng)，但這可能需要10至15年的時刻。誤區(qū)五：世界此刻需要全電動汽車2021年，歐盟早將二氧化碳排放量限制在95克/千米，并籌算到2030年將其進一步限制在59克/千米或以上。此外，中國、印度、加拿除夜和英國等國家也發(fā)布了在未來幾十年逐步裁減ICE車輛的方針。當然電動汽車今朝可賣給愿意和有能力改換的消費者操作，但MHEV供給了一條增添交通電氣化的道路。這是一條有助于解決成本、里程和氣象問題的道路，同時繼續(xù)操作現(xiàn)有的規(guī)模經(jīng)濟和客戶期望。設計更好的48V系統(tǒng)德州儀器電機驅動器營業(yè)部門總司理Kannan Soundarapandian指出，為在輕混電動車(MHEV)電機驅動系統(tǒng)中實現(xiàn)汽車電氣化，設計人員需知足以下要求：1. 小尺寸：因為電路板空間有限，小尺寸能夠集成更多的器件，以知足實現(xiàn)電機驅動的需求。2. 除夜功率：能夠驅動30kW擺布功率的電機，用除夜功率器件驅念頭電，有用實現(xiàn)電氣化。3. 功能安然性：要完全合適汽車安然完全性等第ASIL D的系統(tǒng)級功能安然性，實現(xiàn)ISO26262所要求的設計4. 耐受卑劣前提：在高溫高壓前提有超卓的耐受性今朝市場上常見的48V電動發(fā)電機和電動助力轉向統(tǒng)的電機驅動器集成度其實不高，分立元件斗勁多，是以體積也斗勁除夜(圖1)。圖1：48V電機驅動器系統(tǒng)常見架構但作為一款前進前輩的三相48V BLDC電機驅動器，DRV3255-Q1集成了高側和低側自動短路邏輯和動態(tài)故障響應，省去了搜羅外部晶體管和節(jié)制邏輯在內的12-24個無源器件，不單輔佐設計人員簡化了設計，還可以供給高達30kW的電機功率，同時將48V電機驅動系統(tǒng)的布板空間減小多達30并下降了物料清單成本。圖2：DRV3255-Q1將48V電機驅動系統(tǒng)的布板空間減小多達30操作自動短路邏輯功能，系統(tǒng)設計人員可以遵循系統(tǒng)需求矯捷地安插金屬-氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET)毗連，并避免因為過壓導致的系統(tǒng)故障。在過壓氣象下，動態(tài)故障響應會自動將電機驅動器切換至自動短路模式，從而在優(yōu)化系統(tǒng)機能的同時呵護車輛的電機和電氣部件免受過壓應力的影響。在呵護48V電機驅動系統(tǒng)免受卑劣前提影響的同時縮短響應時刻DRV3255-Q1具有超高的輸出功率水平，可縮短48V電機驅動系統(tǒng)的響應時刻。這樣，即便對重型車輛如SUV和卡車），駕駛員也能夠在泊車后更快地加速行駛。對要求高達600A電流的電機，DRV3255-Q1可供給更高的柵極驅動電流，直接驅動柵極電荷高達1,000nC的MOSFET。此外，這款合適汽車電子委員會AEC-Q100的0級尺度的電機驅動器還可以在寬溫度規(guī)模(-40°C至150°C)內呵護48V動力總成系統(tǒng)免受高達95V電壓的開關瞬態(tài)和負載突降影響，從而省去了呵護電路。簡化ISO 26262 ASIL D級合規(guī)性認證考慮到功能安然性，DRV3255-Q1的設計采納了TI經(jīng)由認證的功能安然硬件斥地流程，并包含內置的安然機制和文檔如故障模式、影響和診斷分化和功能安然手冊）。除針對器件內部故障模式的安然機制外，數(shù)字輸入/輸出引腳還可以承受75V的除夜額定值，呵護DRV3255-Q1免受外部12V電源過壓的影響。?“汽車的電氣化是不成否決的趨向，作為首要的一部門，輕混電動車也介入其中。我們相信，輕混電動車市場在未來具有很除夜的成漫空間。”Kannan說?！?領取?↓↓