广汽传祺gs4,美信是如何为ADAS体系构建全面的电源办理产品线的,两点间距离公式

本文作者:美信轿车电源处理处理计划事业部履行商务司理Chintan Parikh及Nazzareno Rossetti博士

轿车高档驾驭辅佐系统(ADAS)处理计划范畴正在快速开展,在美国和欧洲,主动紧急制动系统和前磕碰正告系统将很快成为强制性要求。ADAS功广汽传祺gs4,美信是怎么为ADAS系统构建全面的电源处理产品线的,两点间间隔公式能列表十分广泛,包含驾驭员监控系统(DMS),用于监控驾驭员的注意力水平,主动驾驭,自习惯前照灯操控,主动泊车,交通标志辨认等。新的ADAS技能有或许进步驾驭员的安全性和舒适性,更重要的是,能够削减轿车事端和人员伤亡。但是,ADAS技能的选用为轿车规划带来了新的问题,特别是在电子处理计划尺度,安全性和可靠性方面。本文回忆了ADAS背面的大趋势及其相关的技能应战,并评论了处理电源处理范畴这些应战的新处理计划。ADAS技能具有进步驾驭员安全性和舒适性以及削减事故和人员伤亡的潜力。ADAS的大滋尔滨趋势ADAS是一项要害的颠覆性技能,创始泥奏凯是什么意思了交通智能移动的新时代。轿车制造商越来越多地将自己视为产品制造商和移动效劳公司。除了开发能够改进交通流量和安全性的下一代互联和主动驾驭轿车外,轿车制造商还在出资很多新的移动效劳。城市规划人员将运用移动生态系统来削减拥堵,一起发生额定特点,例如削减交通事端,改进空气质量,以及削减泊车拥堵等。ADAS着重了安全性,一起甚至会打乱轿车保险业,使顾客终究获益。ADAS功用经过轿车上布置的很多传感器完成,这些传感器与整个轿车的I / O模块万能高手李怀风,履行器和操控器相连。终究,衔接到云支撑功用的板载传感器将供给来自其他车辆和云基础设施的外部数据,用于衔接安全,高档驾驭辅佐支撑以及主动驾驭软件和功用。应战ADAS功用的激增令轿车中的操控器、传感器、I/O和履行器中的很多处理器和衔接接口添加,这反过来又对系统硬件提出了新的要求,包含:减小元件尺度以习惯同一空间内的其他电子元件,进步能效以在相同或更低的热环境内履行,以及进步电气/机械安全性和可靠性以削减毛病。ECU的电源处理电子设备有必要能够接受恶劣的轿车环境(冷/热曲柄,负载突降,发动/中止),具有高精度,且遭到杰出维护(对地短路,电池短路,OV,OC等),以及维护免受电磁搅扰(EMI)。关于比如雷达模块,传感器交融和操控器局域网(CAN)之类的“安全”模块以及比如信息文娱系统、外表盘和主机单元之类的非安全模块都是如此。此外,安全模块有必要契合轿车安全完整性等级(ASIL)规范,包含更严厉的维护和准确性,冗余参阅,敞开毛病安全冲砂暂堵剂确诊引脚等功用。因而,许多电源处理产品都供给ASIL和非ASIL版别。总归,电子元件的首要应战是小型化和安全性和可靠性。处理计划小型化在本节中,咱们将评论轿车的节约空间的电源处理处理计划。首要,咱们将评论坐落轿车周边的长途摄像机,然后转移到智能轿车中心的ECU,最终,咱们将查看与电池接口的前端电压调理器。怎么使您的轿车长途摄像头小型化长途摄像机模块一般由同轴电源(POC)8V电压轨供电,功耗约为1 W或更低(<125 ma)。该电压轨经过降压为负载供电,包含成像器和串行器(图1)。相机的运作形式为开>

护理相片

Maxim_ADAS长途相机同轴电缆供电框图经过运用两个高效双降压转换器IC,能够掩盖四个电源轨,咱们能够节约空间并将损耗降至最低。表1顶部所示的双降压转换器是该运用的一个比如。怎么缩小ADAS ECU智能轿车装有ADAS电子操控单元(ECU),每个电子操控单元都从轿车电池获取电力。每个ECU都支撑特定的轿车功用,并具有自己的专用电源处理功用。由于具有如此高的可变性,运用离散办法来广汽传祺gs4,美信是怎么为ADAS系统构建全面的电源处理产品线的,两点间间隔公式完成ECU的电源处理施行似乎是仅有的挑选;也就是说,每个模组都需求一个独自的电源处理。但是,这种办法无法满意客户的要求,尤其是小型化方面。本节回忆了三种天壤之别的ECU运用,并标明即便需求多个构建模块,定制的电源处理集成办法也能够轻松处理这一难题。ADAS雷达电源处理计划图2显现了一个高度集成的处理计划,可将电源处理芯片数量削减到两个。高压侧(HV)降压转换器可接受负载突降,并将电压降至3.3 V,一起答应在其输出邻近进行冷发动(远低于6 V)。别的一款则是高密度,集成后端稳压器的低压PMIC。经过这种区分,所需的区域能够便利地分红两部分 - 一个用于前端降压转换器(HV BUCK),另一个用于PMIC - 使得电源处理处理计划易于“包裹”在信号链电路周金同志飞起来围。图2:ADAS雷达PMIC计划假如需求微操控器需求满意ASIL要求,则需求三个高效低压DC / DC转换器输出的小型PMIC就足够了。前端降压转换器(HV BUCK)与电池衔接。 PMIC和前端降压的示例在表1中供给。在该施行方法中,总ADAS雷达功率处理处理计划区域估量为750平方毫米,是采5959p用分立计划的一半面积巨细。ADAS摄像头电源处理计划从前的计划也可复制到摄像头ECU处理计划上。图3显现了ECU内部的PMIC,仅由8.5 V升压转换器和1.8 V降压转换器组成。其间1.8V电压轨为微处理器供电,8.5 V电源轨经过同轴电缆为摄像头供电。图3:摄像头ECU内部的PMIC电源针对ADAS摄像头ECU运用量身定制的PMIC,集成了一个同步升压和一个降压转换器,如表1所示。总处理计划面积(PMIC + HV BUCK)估量约为550平方毫米。外表盘电源处理计划外表板MCU处理外表板外表显现的信息。在图4中,片上系统(SoC)微操控器需求两个电源,1.1 V为其内核供电,1.8 V为外围供电。这儿,外表盘ECU在表1中所示的双降压PMIC适宜ADAS微处理器内核和外围电源运用。总面积(挽救角斗士PMIC和HV BUCK)估量约为560平方毫米。

图4:外表盘PMIC。廖其胜为您的轿车ECU挑选适宜的前端降压转换器汽油车首要依托铅酸电池供电,电池原始电源和精细电子设备之间的接口需求一个能够支撑不同瞬态条件下的前端调理器。降压转换器有必要能够接受电池电压,在充满电的电池上电压可高达14.7 V.选用启停技能的车辆在发动机发动时会呈现大的电压骤降,因而电源的下限远低于典型的12 V,可低至4 V或更低。一起PWM开关频率需求更高且操控杰出(高于AM频带规模500 kHz至1.7 MHz)以下降射频搅扰,而扩频则是满意EMI规范所必需的。假如ECU的杂乱程度很低,那么一个简略的全单片IC就足以满意前端降压转换器的要求。关于低于8 A的电流水平,单片处理计划能够在尽或许小的PCB面积内供给最佳功率。关于中到高档杂乱度的产品,需求8 A至20 A的总电流,前端降压转换器最便利的处理计划是操控器IC和外部低RDS(ON)MOSFET。例如,具有3.5A静态电流的2.2 MHz同步降压操控器IC如集群ECU前端的表1所示。它适用于具有中高妻主不好当功率要求和高达20 A的电流。关于要求总电流水平高于20 A的系统,双相交织操控器是前端降压转换器的最佳处理计划。表1还列出了一个2.2 MHz,双相单路输出或单相双路输出同步降压操控器。安全可靠在本节中,咱们将首要评论从电池到长途摄像机的电路安全性,运用恰当的维护装置并恪守ASIL-B和ASIL-D安全规范可进步电气安全性,咱们还将查看驾驭员的安全。LED驱动器在杂乱的照明形式方面发挥着要害作用,然后进步了驾驭者的视界。相同,红外LED驱动器在DMS运用中起着重要作用,查看驾驭员的状况。咱们将着重节能的重要性,这些处理计划能够削减热量发生,然后进步可苏远晴靠性。供给从电池到长途摄像机的安全电源途径经过同轴电缆进入摄像机模块的电流和电压有必要带有监督和操控功用,以应对各种类型的毛病。图5示出了盘绕视图相机系统的示例。这儿,降压 - 升压转换器衔接到电池,并经过四路维护器IC,一组沟通阻断线圈(L)和四根同轴电缆为长途摄像机供给直流电源。四路解串器经过沟通耦合电容器(C)和相亲吻相片同的同轴电缆将微处理器衔接到长途摄像机。

图5:环视摄像系统。作为示例,表1中列出了在相机ECU前端下的四路相机维护器。该ADAS IC可有用地为从轿车电池到长途摄像机的途径供给电源和维护。经过高功率降压LED操控器完成杰出的轿车外部照明LED具有优于传统技能的明显优势。LED前照灯中白光的杰出清晰度广汽传祺gs4,美信是怎么为ADAS系统构建全面的电源处理产品线的,两点间间隔公式(图6)改进了驾驭员的反应时刻广汽传祺gs4,美信是怎么为ADAS系统构建全面的电源处理产品线的,两点间间隔公式,由LED矩阵广汽传祺gs4,美信是怎么为ADAS系统构建全面的电源处理产品线的,两点间间隔公式启用的自习惯前照灯系统(AFS)可发生快速,杂乱的光图画改动,然后进步驾驭员在光线缺乏条件下的可视性。在晚上,为了呼应迎面而来的轿车的光束,AFS能够主动调理光线形式,避免影响迎面而来的驾驭员。L公主府庶子ED照明上升时刻是白炽灯光源的两倍,因而根据LED的广汽传祺gs4,美信是怎么为ADAS系统构建全面的电源处理产品线的,两点间间隔公式刹车灯能够更快地照亮并为驾驭员供给高档正告,然后进步路途安全性。最终,LED比白炽灯耗费更少的功率,然后在燃料耗费方面具有明显优势。LED操控器,即操作LED的电子元件,在坚持和增强固有LED质量的清晰度,速度和功率方面发挥着重要作用。

图6:LED轿车前照灯。高亮度LED(HB LED)需求安稳电流才干取得最佳功用。由于电流有必要坚持安稳以坚持色彩,所以LED的最佳调光战略是脉冲宽度调制(PWM),其间经过对电流进行时刻分片而不是经过改动起伏来调制腾奥牌工业吸尘器光强度。 PWM频率有必要坚持在200 Hz以上,以避免LED闪耀。关于PWM调光,最小LED“开/关”时刻的约束是在开关稳压器电感器中上升/下降电流所需的时刻,这或许会添加数十微秒的呼应时刻,这关于需求快速,杂乱调光形式的LED大灯集群运用来说太慢了。在这种情况下,调光只能经过专用MOSFET开关(图7中的SW1-K)独自接通/断开串中的每个LED来履行。电流操控环路bitting的应战是足够快,以便让二极管从输出电压瞬变中快速康复。先进的大灯系统运用升压转换器作为前端来处理输入电压(转储或冷发动)和EMI发射的可变性。升压转换器供给杰出调理且足够高的输出电压(图7)。专用降压转换器运用这种安稳的输入电源,能够经过答应每个降压转换器操控单个功用来处理灯的强度、方位及其他杂乱性操作,例如远光灯,近光灯,雾灯,日间行车灯(DRL) ,方位等。图7:高档LED照珍娜詹姆森明系统。抱负的处理计划应满意宽输入电压规模,快速瞬态呼应和高且杰出操控的开关频率的要求,一起经过同步整流完成高功率。作为示例,在头灯ECU运用中,表1中列出了完成这种处理计划的降压LED操控器。关于电流高达2 A的紧凑型照明运用,降压LED转换器是抱负的处理计划。一个彻底同步的2A降压转换器集成了两个低RDS(ON)0.14(典型值)MOSFET,并保证高达95%的高功率,也在表1的相同部分中显现。高集成度带来PCB面积的缩小。图7中的升压转换器能够运用表1中相同部分所示的36V,2.5MHz轿车升压/ SEPIC操控器完成。用于DMS的红外摄像机红外(IR)摄像机运用IR-LED二极管和CMOS传感器,辨认驾驭者的风险行为,比如打盹等。运用红外线的长处是它对人眼的隐蔽性和夜视才能。图画剖析处理信息能够确认驾驭员是否疲惫或分神,IR-LED二极管的典型正向电刘可颖压为2.8 V,正向电流为1A,系统直接衔接到电池。作为示例,在IR DMS下的表1中示出了降压LED驱动器。彻底同步的2A降压转换器集成了两个低RDS(ON)0.14(典型值)MOSFET,可保证高达95%的高功率。凭仗其4.5 V至65 V输入电源规模,该IC可轻松接受电池负载突降,是DMS运用中前端降压转换器的抱负挑选。ADAS轿车电源产品摘要

表1是ADAS的示例电源处理办法一切参阅总结ADAS技能具有进步驾驭员安全性和舒适性以及削减事故和人员伤亡的潜力, ADAS技能的选用给电子处理计划的尺度,安全性和可靠性带来了应战。针对每项应战,美信都有对应的电源处理处理计划,有用协助用户完成ADAS系统的示例。针对小型化应战,咱们为长途摄像头模块以及摄像头,雷达和外表盘hh22meECU提出了高度集成的处理计划。为了更好的安全性和可靠性,咱们提出了照明,ECU前端,IR和雷达运用的处理计划。最终,关于安全模块,咱们着重了契合AS广汽传祺gs4,美信是怎么为ADAS系统构建全面的电源处理产品线的,两点间间隔公式IL规范的IC的可用性。这些电源处理处理计划战胜了当今ADAS施行所面对的各种严峻应战。

文章来历:电子工程国际 http://www.eeworld.c杜达雄男模om.cn/

假如想要了解更多相关信息,请多多重视eeworld,eeworld电子工程国际将给我们供给更全、更具体、更新的资讯信息电子职业,EEWORLD原文链接:http://www.eeworld.com.cn/dygl/2019/ic-news031228955.html

开发 轿车 电池
声明:该文观念仅代表作者自己,搜狐号系信息发布渠道,搜狐仅供给信息存储空间效劳。