电动汽车

✦ 超高集成度支持汽车厂商设计下一代电驱系统和OTA更新域控系统
✦ 率先支持新的高速车载通信协议
✦ Stellar 系列首款可被量产验证的MCU,用以支持汽车行业向软件定义汽车转型

意法半导体全新推出Stellar P 系列车规MCU,瞄准即将到来的汽车电驱化趋势和下一代电动汽车的OTA (Over-the-Air)无线更新域控系统。该技术可以帮助新的汽车平台更好地处理和应对不断增长的数据流,使汽车性能始终保持最佳状态,满足下一代电动汽车海量数据处理的需求。这也是业界首款可以让车企实现在2024年车型上集成新的CAN-XL 车载通信标准的MCU。

“ST发布Stellar

加速汽车平台向软件定义汽车转型

汽车制造商的下一代汽车平台正在向软件定义汽车转型,以便解决下一代汽车新型功能(电动化、先进安全、辅助驾驶、自动驾驶)的复杂性和性能问题。这一转型需要对汽车平台架构进行自上而下的改变。重大变化包括从管理一个小型子系统的多个电控单元(ECU)向集成多种功能的域或区控制器的转变。这些域控制器还必须解决整车上不同系统的软件整合问题。类似Stellar这样的新一代车规MCU在保证汽车的安全和性能同时,可实现更高的处理性能,集成重要的功能。在完全由电子系统驱动的软件定义汽车中,Stellar可以让所有系统都完全同步操作,安全地实现OTA无线升级软件,简化汽车保养维修,持续改善性能。

意法半导体汽车和分立器件产品部副总裁,战略业务拓展、汽车处理器与射频产品总经理 Luca Rodeschini 表示:“Stellar P6汽车MCU的实时性和能效都很出色,它整合了先进的电机控制域和能源管理域与执行功能,确保传统的燃油车及电动汽车都能够平稳过渡到软件定义汽车的新电驱架构模式。随着汽车行业开始为2024年车型开发新的汽车平台,ST已准备用MCU支持平台开发,并简化从开发到投产的转化过程。”

意法半导体Stellar车规MCU产品家族

意法半导体的 Stellar车规MCU产品家族旨在帮助汽车厂商和一级供应商向软件定义汽车转型。Stellar产品现已有多个系列:

  • Stellar E系列确保功率转换应用实现快速的实时控制和系统小型化,在电动汽车车载充电、DC-DC转换器和电驱逆变器等应用中最大限度地发挥SiC和GaN功率技术的优势。

  • Stellar G系列MCU主要用于汽车域控制架构的车身域,安全地管理数据,实时安全的整合功能。该系列能实现出色的软件无线更新和低功耗模式,通过广泛的车载通信协议收发数据。

  • 新上市的Stellar P系列车规MCU整合了先进的执行控制能力与强大的功能性。Stellar P产品面向新的电动汽车电驱技术趋势和汽车域控制架构,可以实现出色的实时性能和能源管理效果。

Stellar P6技术细节

Stellar P6由意法半导体自营晶圆厂制造,采用高能效28nm FD-SOI技术,内嵌容量高达20 MB的相变(非易失性)存储器(PCM)。按照严格的汽车高温工作环境、抗辐射和数据保存要求开发测试,意法半导体的PCM具有闪存没有的单比特覆写功能,使得访存速度更快。此外,不停机无线更新是利用了一种改变游戏规则的创新机制,在新更新软件有效前,该方法通过为新下载的软件映像动态分配内存空间,达到节省内存空间的目的。在下载过程中,内存的其余部分继续实时执行正在运行的应用程序。

意法半导体的Stellar P6 MCU内置多达六颗Arm® Cortex® R52处理器内核,其中有些是双核锁步运行,有些是分核执行任务,为应用提供失效保护冗余机制。这些机制使新产品能够为下一代汽车驱动系统、电动化解决方案和域控制系统带来高性能、实时确定性和升级功能。Stellar P6使用Cortex-R52的特色功能和防火墙来解决硬件虚拟化问题(sandboxing),按需访问资源,这简化了在同一芯片上的开发和集成多源软件的工作,同时确保应用的安全隔离和性能。

该架构的各个层级上都实现了先进的安全措施,确保ISO 26262 ASIL-D功能得到高效实现。此外,FD-SOI技术本身具有准抗辐射功能,并针对系统不可用问题提供了卓越的防护措施,同时确保芯片符合最严格的安全标准。

片上集成的快速硬件信息安全模块(HSM)增加了双核锁步加密引擎,支持ASIL D功能安全等级的信息安全功能,并可以实现增强的EVITA完整安全功能。新产品还提供高速安全加密服务和安全网络身份验证,以进一步保护厂商的固件和终端用户的数据。

本地支持

Stellar P6可以适用于整车电气化方向的应用。在流行的插电式混动和增程式混动的应用场景中,双电机的控制是基本的需求。而对Stellar P6的多内核资源合理的分配可以实现双电机的控制,包含功能安全、信息安全、高速以太网、CAN-XL、AUTOSAR、多簇域间通讯等功能。高主频适用于SiC MOSFET的应用,开关频率高达25kHz。丰富的外设资源,可以实现双电机带功能安全的数字式旋转变压器软件解码功能。同样在纯电动动力域的应用场景下,可以实现整车控制、电池管理、主驱逆变器、DCDC、车载充电器的动力域大集成。分配不同核心对应不同应用的控制,可以实现动力域系统的电集成。

意法半导体新能源汽车能力中心已经启动动力域系统解决方案的开发来支持客户的不同应用场景,无论是动力域系统任何类型的组合都可以通过对Stellar P6的资源进行合理的分配来实现集成的需求。

适用于2024年车型的Stellar P6样片现已上市。询价和申请样片,请联系当地的意法半导体销售办事处。

点击这里,查看详情

来源:意法半导体中国
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在全民环保意识的提升及全球各国政策大力支持的影响下,汽车电动化发展迅速,但由于电动车噪声过低,在低速行车过程中,行人、自行车等道路交通使用者不易察觉到车辆的接近,容易产生安全隐患。

为了提升道路交通使用者对车辆起步和行驶时的感知度,许多国家出台相关政策将声学汽车警报系统(以下简称AVAS)纳为电动汽车的标配装置,以减少道路交通事故发生的概率。

随着新能源汽车市场渗透率不断增强,AVAS作为新能源汽车的标配,亦有良好的发展空间,预计2025年全球AVAS市场规模13.9亿元,年复合增速达38.0%,汽车声学设备市场前景可期。

电动汽车AVAS工作原理

AVAS主要用于电动汽车低速和倒档时的提醒警示,通过CAN总线获取车速和档位信息,当车辆时速低于设定值(20km/h),系统会模拟发动机加速减速的声音,倒档时装置也会发出倒车警示,以提醒车辆周围的行人与车辆。

“让安全听得见

APM32F103RCT7电动汽车AVAS应用方案

· 该系统采用基于Arm® Cortex®-M3内核芯片,主频高达96MHz,可及时处理CAN报文信息,减少因处理效率低而导致的协议丢帧情况
· 内置CAN总线接收报文指令,精准识别车辆当前行驶状态,及时发送所需播放的功能音频
· 支持汽车诊断协议,可实时反馈AVAS产品状态信息
· 芯片内部集成256KB Flash,存储空间丰富,且内置SPI接口,可按需外接大容量SPI NOR Flash元件

“让安全听得见

· 内置I²C,可连接EEPROM存储CAN诊断报文信息
· ADC采样精度高,可协助检测汽车电池包电压数据,实现对系统及电池包的实时保护
· 通讯外设丰富,支持多路SPI/I²C,且最高可支持双路CAN-Bus,满足用户对系统开发的多样性需求
· 支持定时器输出PWM控制音频模块;或使用GPIO模拟控制外部分立器件,低成本实现发声功能
· 温度等级范围-40~105℃,符合常规车身应用环境需求
· 已通过ACE-Q100车规级认证,符合车规级高可靠性标准

来源:Geehy极海半导体
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摘 要

本文介绍了RA6M1单片机在电动汽车交流充电桩的应用及快速开发过程。

电动汽车交流充电桩

交流充电桩俗称“慢充”,交流单相充电桩(一般最大额定功率为7kW),充电桩一般与交流电网(市电)连接。交流充电桩主要适用于为小型纯电动汽车或可插电混合动力电动汽车充电,为电动汽车车载充电机提供交流电源的供电装置,相当于只是起了一个控制电源的作用。

根据不同车辆电池容量,车辆充满电的时间一般需要3至8个小时。根据交流充电桩系统实际需求,一般会搭配两颗ARM Cortex M4内核以上的MCU,其中一颗为主要核心MCU,用于整桩控制,包含充电控制、电能计量、计费单元控制和通信传输;另一颗MCU用于在无网络状态使用,可搭配射频卡或Wi-Fi使用,一般应用于个体使用或企业内部使用。

整体交流充电桩使用的外设及资源包含:GPIO、ADC、PWM、IIC、UART和USB等资源。Renesas RA6M1 MCU,性能非常适合本设计的要求。

RA6M1

  • 100Pin的QFP封装

  • ARM Cortex M4内核的MCU带有DSP等功能

  • 丰富的GPIO和外设资源;

  • 120MZH的主频

  • 带有512kB Flash和256kB SRAM,可以减少片外FLASH的需求,可以将关键数据存储在内部Data Flash中。

交流充电桩的设计框图如图1及部分硬件原理图如图2所示:

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图1 交流充电桩原理图

模块功能介绍

  • GPIO和光耦控制继电器的开合

  • PWM监测汽车的CP信号

  • ADC采集高压信号

  • UART用于射频非接卡和LCD等通讯

  • 温湿度监测和4G模组

  • Data Flash 使用

  • PWM监测电动汽车的CP信号模块介绍

交流充电桩的CP信号是用于监控电动汽车和充电桩交互的功能的信号,它是由MCU发出的PWM信号。CP信号的幅值范围是±12V,PWM信号的占空比表示当前充电桩为电动汽车提供的最大充电电流数据,当PWM为1kHz,53%占空比的时候,可以为电动汽车提供32A的充电电流。

● UART用于射频非接卡和LCD等通讯模块介绍

LCD选用迪文的触摸液晶屏,主要用于人机界面显示和急停按钮反馈,LCD屏幕输出充电桩当前的信息,包含输出电压、电流、充电量和费用清单等。

射频非接卡是预留的交互接口,为交流充电桩可配置选型,当交流充电桩的终端用户为个体或企业内部使用时候,无需计费单元和联网功能,可使用射频非接卡可以进行自助充电,完全可以脱离网络对电动汽车进行充电。

● GPIO和光耦控制继电器的开合

由于整个系统采用交流220V供电,为了提高系统的稳定性GPIO的输出控制全部带有光耦,同时使用MOS和继电器控制电源的通断。

● 温湿度监测和4G模组

板级温湿度监测, 主要用于监测PCB的板载温度,由于整板采用交流220V电源供电,同时后续电路有多颗LDO,使用温湿度传感器监测整板温度异常和安装环境的湿度异常,当发生异常后MCU将关闭充电功能,保证系统的稳定性和安全性。

● Data Flash

Data Flash主要用于记录在断网状态下充电桩的结算数据和异常数据记录,保证客户在使用过程中即便发生无网络连接状态客户的充电数据信息都可以记录。

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图2 交流充电桩部分原理图

在硬件设计完成后,开始进行软件程序编写,Renesas IDE是e2 studio,调试器是E2-lite,官方文档很详细,基本上熟悉一天的话,底层的驱动及应用就可以上手了,同时Renesas给出了很多例程都可以快速的导入到IDE里面,在新建工程时建议将编译工具链选择最新版本,不仅编译速度快而且电脑不卡。在不到60天的时间内,我完成了样机的Demo调试,性能完全满足要求。

在使用过Renesas的MCU后,感觉Renesas基于ARM Cortex M内核的MCU在功能和IDE方面非常好用,无论在硬件软件上Renesas MCU都是值得选择的单片机,从此开始了我的Renesas MCU开发之路。

来源: 瑞萨MCU小百科
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Stellar E系列电动汽车专用微控制器,促进集中式电气架构发展

简化车载充电机高能效功率模块和数字化功率转换系统设计

服务多重电子应用领域、全球排名前列的半导体公司意法半导体(STMicroelectronics,简称ST;纽约证券交易所代码:STM) 推出新款车规级微控制器 (MCU)。新产品针对电动汽车和汽车集中式(区/域)电气架构优化了性能,有助于降低电动汽车成本,延长续航里程,加快充电速度。

“意法半导体新款MCU推动电动汽车进程,为软件定义电动汽车助力"

在当今的电动汽车中,选择搭载SiC(碳化硅)高能效功率模块,可以最大限度延长行驶里程,加快充电速度。而在此前,想要控制先进的 SiC 功率半导体,电动汽车还需要一个专用的高速信号处理器。ST的Stellar E MCU专为下一代软件定义电动汽车设计开发,在芯片上集成了高速控制回路处理电路。现在,只用一个MCU就能控制整个功率模块,从而简化了模块设计,节省了成本,也更容易达到汽车安全标准。

这款新MCU是ST基于Arm®内核的Stellar微控制器产品家族的延伸,在开发过程中即将汽车作为目标平台,从零开始设计。作为功能强大的集中式区域控制器,该系列简化了汽车电气架构,能够提高功率、设计灵活性和安全性。目前,Stellar产品家族包括用于提高集成度和开发车辆控制器的Stellar P系列和用于开发车身控制应用的 Stellar G系列。Stellar产品家族架构集成了多个 Arm Cortex处理器内核,这些内核可以提供高处理性能和配置锁步冗余的机会,并支持实时硬件虚拟化。Stellar全系产品都可以通过安全无线 (OTA) 更新功能升级软件。

意法半导体汽车和分立产品部副总裁、战略性业务开发和汽车处理器及射频产品总经理 Luca Rodeschini表示:“我们的 Stellar MCU可以实现先进的电动汽车设计,同时确保电源管理具有很高的能效,为车辆生命周期管理带来软件定义的灵活性。有了新的 Stellar E系产品加入,现在Stellar产品平台可以为电动汽车创造新的价值链。感知环境、控制车辆动态、提高功率转换效率,以及安全管理大电流功率级,这些功能都可以在一颗芯片上有效处理。安全无线更新软件功能使车企能够改进他们的控制策略,提高汽车的行驶里程、性能和能效。”

Stellar E 系列首款产品Stellar SR5E1是为电动汽车车载充电器 (OBC) 和通用 DC/DC 转换器优化设计,现已向主要客户提供样品,计划2023 年开始量产。

编者注:向软件定义汽车过渡

软件定义汽车指的是将汽车变成一个软件平台,在一个硬件框架内集成由原生软件和可无线下载的应用程序组成的软件生态系统,让汽车厂商能够不断改进功能、更新安全性,并提供创新服务。软件升级能力和硬件集成度对电动汽车提高车辆的能效,延长行驶里程尤为重要。

技术详情

在采用碳化硅 (SiC) 功率晶体管和二极管后,电动汽车上的大功率应用,即车载充电机、电动传动系统和各种 DC/DC 转换器的能效和可靠性获得巨大提升,在明显高于普通硅功率半导体的开关频率下,能效和可靠性实现大升幅度提升。

当今市场上普通车规 MCU执行充电控制算法的速度无法支持碳化硅功率晶体管更高的开关频率,因此,还需额外增加一个 DSP芯片来专门处理控制回路,但是,使用DSP处理器需要单独写代码,这不可避免增加了用传统 MCU 实现控制模块的物料清单成本和设计复杂性,导致控制模块的成本、尺寸和功耗增加。

Stellar E (Stellar电动汽车MCU)是一系列可在同一颗芯片上执行高速控制回路处理和通用控制运算的车规MCU,可以简化功率模块设计,精简物料清单,有利于功率模块向基于SiC的高效解决方案过渡,从而实现更长的行驶里程和更快的充电速度。

利用片上集成的高速模数转换器 (ADC)、高精度脉宽调制 (PWM) 控制器和快速动作保护电路等特性,这些 MCU 可以控制多个功率转换器。

此外,Stellar E 系列支持先进的汽车功能性安全标准 (ISO 26262 ASIL-D)、数据安全功能(HSM)和行业标准软件互操作性(通过 Autosar 4.3.x),以及软件安全无线更新功能。采用Stellar家族设计可带来更多的优势,包括广泛的软件开发工具链,以及家族通用的控制与执行生态系统。

关于意法半导体

意法半导体拥有48,000名半导体技术的创造者和创新者,掌握半导体供应链和先进的制造设备。作为一家独立的半导体设备制造商,意法半导体与二十多万家客户、数千名合作伙伴一起研发产品和解决方案,共同构建生态系统,帮助他们更好地应对各种挑战和新机遇,满足世界对可持续发展的更高需求。意法半导体的技术让人们的出行更智能,电力和能源管理更高效,物联网和5G技术应用更广泛。意法半导体承诺将于2027年实现碳中和。详情请浏览意法半导体公司网站:www.st.com

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深耕于高压集成电路高能效功率变换领域的知名公司Power Integrations(纳斯达克股票代号:POWI)近日宣布,其汽车级InnoSwitch™3-AQ反激式开关IC系列又增一款新品,它可提供900V额定开关,为400V和800V电动汽车逆变器、电池管理和恒温控制应用提供充足裕量。

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InnoSwitch3-AQ产品系列将初级和次级控制器以及符合安全标准的反馈电路集成到了单个IC中,在30V至1200V的超宽输入电压范围内只需要极少的元件和简单的配置就能提供精确而稳定的输出电压。

Power Integrations高级产品营销经理Edward Ong表示:“考虑到故障条件和瞬态变化,新型的400V电动汽车系统设计要求更高的工作电压,新的900V INN3996CQ IC提供了充足的电压裕量,满足汽车电子委员会(AEC)的严格认证要求,确保工作安全可靠,以应对日益变化的汽车市场需求。新的器件采用STACKFET方案,适用于900V及以上母线电压设计需求。”

恒压(CV)稳压且符合AEC-Q100标准的InnoSwitch3-AQ开关IC在整个负载范围内可实现高达90%的效率,并且空载功耗不到15mW。对于900V产品系列,在85°C的环境温度和400V DC输入的情况下,输出功率最大为20W。

新款器件采用了多模式准谐振(QR)/CCM/DCM反激控制器、900V开关和Power Integrations的高速FluxLink通信链路,可在薄型InSOP24封装中实现高精度调整,并且可在高达5500米海拔处提供加强绝缘。InnoSwitch3-AQ IC的工作电压低至30V DC,使汽车设计人员能够将其用于牵引逆变器应急电源应用。

InnoSwitch3-AQ系列器件为汽车应用提供了多种保护功能,包括输入过压和欠压保护、输出过压和过流限制以及过温关断。

与此同时,还推出了一份新的设计参考DER-889Q,这是一款支持40V DC至1200V DC输入和12V/1.25A输出的15W电源。另一份参考设计DER-859Q支持30V DC至921V DC输入,最大输出功率为30W,从中可了解InnoSwitch3-AQ在800V母线应用中的工作方式。这两款设计均采用PI的StackFET技术,可以省略附加电路。

本文转载自:PI电源芯片
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来自电动汽车冬季续航里程的焦虑

demi的头像

凛冬已至,随着气温逐渐降低到零下,电动汽车在冬季的行驶能耗不断上升,直接导致掉电极快。此前中汽研发布的一组数据显示,当室外温度为-7℃、车内22℃时,纯电动汽车的平均续航里程将下降39%之多,而如果是不具备电池温控系统的微型电动车,电量则会下降60%之多。

作者:Silicon Labs以太网供电高级产品经理Charlie Ice


对于熟悉传统发动机的人来说,纯电动汽车(EV)的引擎盖下面是一番神奇的景象。当然,主要区别在于纯电动汽车没有内燃机(ICE, Internal Combustion Engine),而是可能装有电力牵引逆变器。逆变器通常具有相同的尺寸,并且其安装方式类似于传统的发动机。其他系统看起来就不那么熟悉了,但是你很可能辨识出12V电池这个变化不大的组件。

在非电动汽车(non-EV)中,需要12V系统为启动马达供电,该启动马达提供内燃机的初始旋转以启动四冲程燃烧循环。鉴于电动汽车不需要启动马达,因此如果发现电动汽车装有12V电池会让人大为惊讶。但是,大多数电动汽车的电气系统仍以12V电压运行。在没有内燃机或交流发电机的情况下,必须使用高压牵引电池为12V系统完全供电。

这提出了一个有趣的设计要求。牵引逆变器系统很可能在800V左右的DC电压下运行。这个高DC电压会转换为AC,以驱动牵引电机。但是,电动汽车中的牵引电池并不是通过简单地串联多个12V电池去产生800V电压,它是一个密封的单元。该高压系统的加入及其在车辆中的作用意味着12V系统现在通常被当作辅助系统。它为牵引系统(包括牵引控制系统)的所有辅助设备提供动力。

现在,主高压电池负责为12V辅助系统供电,以使电池保持荷电状态。出于安全考虑,操作时需要在两个电压域之间保持电气隔离。

隔离至关重要

典型的电动汽车有许多功能单位,包括牵引逆变器、温度控制和加热系统以及车载充电器。这些系统在完全不同的电压水平下运行,必须进行电气隔离。电气隔离可防止电流在不同电压域之间流动,同时仍支持数据传输和电能流动。

从历史上看,用于数据传输的电气隔离是通过光学技术,借助LED源和光电二极管接收器实现的。但是,汽车市场尤其是电动汽车市场的需求,刺激了数字隔离技术的开发和应用。

辅助电源

辅助电源系统通常由专用模块控制,该模块称为辅助电源模块(APM, Auxiliary Power Module)。这实际上是一个DC-DC转换器,它将牵引电池和转换器的高压(HV)转换为低压(LV)。该低压总线为辅助系统供电并为12V电池充电。最初,这似乎是一个相对简单的功能,但是对电气隔离的需求却带来了额外的复杂性。

许多DC-DC转换器拓扑都使用变压器在同一步骤中提供降压和电气隔离。虽然这是隔离高压和低压电路的有效方法,但确实需要额外的转换步骤才能利用变压器。具体而言,需要将高压从DC转换为AC,然后将低压从AC转换回DC。下图中的电路图显示了通用的全桥实现。

图1 APM的电路图

全桥将DC电压转换为AC电压,因此它可以激励绝缘变压器的初级侧,并在次级侧感应出电流。然后需要将次级侧AC电压转换回DC电压。为了使用较小的磁性元件并减小最终解决方案的尺寸和重量,许多系统使用100kHz或更高的开关频率。

图1的示例在变压器的初级(HV)侧使用一个全桥,在次级(LV)侧使用一个全桥同步整流器。高压侧开关的选择将基于成本与效率之间的关系,通常会使用IGBT,但较新的APM可能会使用碳化硅(SiC)MOSFET来实现最高效率。

无论采用哪种开关技术,隔离栅极驱动器都起着至关重要的作用。数字隔离栅极驱动器利用CMOS技术来创建器件本身和隔离栅。图3显示了Si8239x隔离栅极驱动器中单个通道的框图,该驱动器使用射频载波穿过隔离栅传递信息。这种数字隔离技术提供了强大的隔离数据路径,该路径易于和其他CMOS技术(如栅极驱动器)集成。

图2 Silicon Labs的汽车级Si8239x隔离栅极驱动器系列的单向状态

扩展数字隔离

图2所示的电路由APM控制器管理,该控制器生成PWM信号以控制电源开关的栅极驱动器。为了获得最高效率,控制器需要检测所产生的电压,该过程还需要一个隔离解决方案,例如电隔离模拟放大器。将APM连接到更大的汽车控制系统的系统总线也需要隔离。许多设计使用CAN总线,并且APM包含用于CAN总线信号的数字隔离器。具有5kVrms隔离度的多通道数字隔离器,例如Silicon Labs的Si86xx,已针对该应用进行了优化。就像隔离栅极驱动器一样,CMOS隔离栅允许集成高性能模拟和数字I/O功能。

结论

向电动汽车发展给整车厂(OEM)和一级供应商带来了重大的设计挑战。至少到目前为止,保持12V电源作为辅助电源可通过配套的原有系统简化任务。但是,取消主电源的12V电池电源(由发动机驱动的交流发电机)会增加辅助电源模块的复杂性。CMOS隔离技术带来的集成方面的进步简化了APM的设计,同时可以在车辆的全生命周期中提供安全可靠的操作。

探索Silicon Labs的汽车级隔离解决方案:https://cn.silabs.com/solutions/automotive/main-dc-dc-converter

来源:SiliconLabs

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国际LED专营企业首尔半导体日前发布消息称,其已开发出具有突破性的新一代产品WICOP UHL(Ultra High Luminance 超高亮度)系列LED,该产品可将电动汽车前照灯耗电量降低20%,散热性能提高40%。公司计划于2021年开始量产这款LED,并向主要战略客户进行推广。

(左)相同亮度下散热重量减轻75%与(右)Mini LED专利技术结构 ※ 一些公司正以倒装芯片之名,抄袭首尔半导体的WICOP专利技术。 (图示:美国商业资讯)

鉴于电动汽车的特性,电池的消耗是决定车辆续航里程的重要条件之一,因此减轻汽车零部件的重量,对于降低耗电量来说至关重要。

新产品“WICOP UHL”的散热性能比当前LED市场上的其他产品高出40%,如应用于汽车前大灯,则散热结构的重量可减轻75%。此外,WICOP UHL LED的发光面积仅0.5㎟,适用于超薄设计。这种新的LED技术完全弥补因减少发光面积而导致散热性能下降的缺点,同时满足提升性能和超薄设计的需求。

WICOP是该新产品的基础,是首尔半导体全球首创的无封装LED专利技术。不同于需在半导体工序中进行粘合的倒装芯片技术,该技术可在常规基板粘合过程层中轻松完成表面贴装(Surface Mounted Technology,SMT)。Mini LED也采用了此核心技术,结构坚固。

“根据国际前大灯制造商的要求,此款新产品将从2021年起投入量产 。”首尔半导体相关人士表示,“我们的新产品可用于所有汽车品牌的前大灯,不限于电动汽车的前大灯。”

WICOP UHL(超高亮度)产品已在10月15日至16日举行的上海国际汽车灯具展(Shanghai International Auto Lamp Exhibition,ALE)上展出。

首尔半导体简介

首尔半导体是一家专业LED制造商,全球LED行业第四。拥有超过14,000项专利,从IT到照明领域,竭诚为客户提供全线高品质LED产品。自主创新技术包括模拟自然光谱的SunLike 技术,无封装LED(WICOP)、研发并成功量产的交流和直流均可驱动的“Acrich”、获得专利的高压LED“MJT多结芯片技术”、以及比传统LED亮10倍的“nPola”和UV杀菌技术”violeds”。目前,首尔半导体在美国、欧洲、日本及中国设立了4家法人,在全球设有50多个海外销售办事处以及150家代理商。作为全球LED供应商,首尔半导体还一直致力于各种各样的人才培养和发展活动,诸如CSR活动、奖学金项目、产学合作项目和教育规划等项目来吸引人才和回馈社会。

在 businesswire.com 上查看源版本新闻稿: https://www.businesswire.com/news/home/20201020005569/zh-CN/

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英飞凌科技股份公司(FSE代码:IFX / OTCQX代码:IFNNY)推出新型感测和平衡IC(TLE9012AQU),进一步壮大其面向电池管理系统的产品阵营。该器件专门针对混合动力汽车和电动汽车的电池而设计,但也适用于其他应用。它可以测量最多12个电池单元的电压,并且在使用寿命期间,这款器件能够在整个工作温度范围和电压范围内实现高达± 5.8 mV的测量精度。不仅如此,它还可以支持最多5个外接温度传感器,提供集成式电池单元平衡功能,并使用iso-UART接口进行通信。

电池管理系统(BMS)可确保电池容量得到优化利用,这意味着,电动汽车能够实现更长的续航里程,并且电池不会提前老化。此外,它们能判定电池的充电状态和健康状态,以便估算续航里程,并预测电池的剩余使用寿命。TLE9012AQU可提供必要的测量数据,并通过电池单元平衡来确保平衡的充电状态。由此带来的益处很多,包括避免最薄弱的电池单元限制电池的总可用容量。

为了最大限度地降低干扰信号对测量结果的影响,英飞凌推出的这款新型感测和平衡IC搭载了可编程噪声滤波器。除此之外,它可以同时在所有电池单元中进行测量,因此,哪怕存在临时干扰因素,测量结果依然具有可比性。基于集成式应力传感器和扩展温度补偿的补偿算法,保证了测量的长期稳定性。

电池单元平衡是通过芯片上集成的12个平衡开关(每个通道一个开关)来实现的。它们经过专门设计,可支持的最大电流为150 mA。为了获得更高的平衡电流,该器件也支持外接开关。此外,可以将电池单元平衡设置为达到规定时长(不超过32小时)后,或者当电池单元达到规定电压时,自动停止,而无需微控制器发送信号。这样一来,微控制器就可以切换至睡眠模式,从而实现节能。

TLE9012AQU具备12个通道,特别适用于每个模块划分为12个单元的电池。这种情况下,每个模块配备一颗器件即可。这些模块与微控制器之间通过iso-UART接口进行数据交换,因而可以轻松实现电压隔离,确保数据完整性。这个通信接口支持超过20个串联器件和环形拓扑结构。这样便能确保即使某一个器件发生故障,通信链也不会断开,系统的其余部分仍可正常工作。

供货情况

除TLE9012AQU之外,英飞凌还发布了与之匹配的iso-UART收发器元件(TLE9015QU)。这两款器件均于2020年7月开始供货。更多信息,敬请访问 www.infineon.com/battery-management-ics

关于英飞凌

英飞凌科技股份公司是全球领先的半导体科技公司,我们让人们的生活更加便利、安全和环保。英飞凌的微电子产品和解决方案将带您通往美好的未来。2019财年(截止9月30日),公司的销售额达80亿欧元,在全球范围内拥有约41,400名员工。英飞凌在法兰克福证券交易所(股票代码:IFX)和美国柜台交易市场 OTCQX International Premier(股票代码:IFNNY)挂牌上市。

英飞凌中国

英飞凌科技股份公司于1995年正式进入中国大陆市场。自1995年10月在无锡建立第一家企业以来,英飞凌的业务取得非常迅速的增长,在中国拥有约2000名员工,已经成为英飞凌全球业务发展的重要推动力。英飞凌在中国建立了涵盖研发、生产、销售、市场、技术支持等在内的完整的产业链,并在销售、技术研发、人才培养等方面与国内领先的企业、高等院校开展了深入的合作。

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