元器件廠(chǎng)商談汽車(chē)電子的新動(dòng)向

電動(dòng)汽車(chē)電池管理系統的安全性

　　電動(dòng)汽車(chē)的核心是電池，而電池的核心在于電池管理系統，夸張點(diǎn)說(shuō)“沒(méi)有電池管理的電池包就是一個(gè)炸彈”，電池管理系統是整個(gè)系統能否可靠工作的關(guān)鍵所在，由于電池管理系統極易受到靜電、EMC干擾、感應浪涌、過(guò)負載、短路等過(guò)電流和過(guò)電壓的威脅，必須精心設計過(guò)電壓和過(guò)電流保護?；诖?，國際標準化組織對汽車(chē)電子的安全性也提出了ISO26262，對汽車(chē)電子完整生命周期內的功能性安全方面的整體開(kāi)發(fā)過(guò)程包括電池管理系統提出了具體的流程。

　　對在電池管理系統均衡采樣線(xiàn)上常用的一次性保險絲，原本沒(méi)有AECQ官方標準，那力特作為AEC委員會(huì )的成員，根據 AEC-Q200 準則制定了一項測試計劃，對保險絲在汽車(chē)應用的適用性和可靠性進(jìn)行測試，這項測試計劃包含18項測試，所用的樣本量也有非常嚴格的要求，這就要求保險絲供應商具有整個(gè)高質(zhì)量控制體系才能保證高品質(zhì)的一致性和持續性，這是其他一些廠(chǎng)家所不具備的。在國內由于電池管理系統市場(chǎng)競爭激烈，國內BMS廠(chǎng)家技術(shù)也是參差不齊，目前國內更多的是設計被動(dòng)均衡電池管理系統，而不是國外盛行的主動(dòng)式均衡功能設計。甚至有些BMS廠(chǎng)家基于價(jià)格因素，用了非高可靠性的保險絲，或者方案里去掉了保險絲，這些都是短視的行為。保險絲只是電池管理系統保護的一個(gè)例子，未來(lái)隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)的大規模生產(chǎn)，新能源汽車(chē)的安全性問(wèn)題，以后一定是電動(dòng)汽車(chē)的重中之重，在發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)的同時(shí)，我們必須要有一個(gè)穩定、安全、可靠的電池管理系統產(chǎn)品，只有這樣才能維持電動(dòng)汽車(chē)的可持續發(fā)展。

　　力特在電動(dòng)汽車(chē)的三電、OBC車(chē)載充電機、DC/DC等應用上都有完整的解決方案。例如對電池管理系統保護，力特的保險絲以及TVS二極管具有極大的優(yōu)勢，在電池管理系統的均衡采樣線(xiàn)上都會(huì )用到力特的保險絲和TVS二極管來(lái)做過(guò)流保護和過(guò)壓保護。對于在電池管理系統易于遭受耦合或傳導而引起過(guò)電壓應力的CAN通訊總線(xiàn)，力特的AQ24CANFD-02HTG和SM24CANA-02HTG是很好的ESD和抗浪涌保護器件，另外，這兩款器件已經(jīng)通過(guò)了全球最大汽車(chē)OEM的認可。

ADI車(chē)用解決方案

　　汽車(chē)電氣化趨勢為汽車(chē)提供更多附加功能和價(jià)值，也為汽車(chē)自動(dòng)駕駛打下基礎。ADI的鋰電池管理解決方案已經(jīng)為新能源汽車(chē)所應用多年，并一直在不斷提供新的附加功能和價(jià)值。針對自動(dòng)駕駛的線(xiàn)控方案，如線(xiàn)控方向盤(pán)、線(xiàn)控剎車(chē)，ADI提供高性能，高可靠性的磁阻方案(xMR)用于馬達驅動(dòng)和位置傳感。ADI Power BU提供一系列汽車(chē)級電源管理產(chǎn)品，針對汽車(chē)高可靠性和模組輕量化，小型化等需求，提供Slient Switch和Micro Module方案。

車(chē)用電氣/電源/電子系統的元件動(dòng)向

　　PTC熱敏電阻

　　TDK集團愛(ài)普科斯大中華區保護和壓電元件產(chǎn)品市場(chǎng)部資深經(jīng)理張浩先生稱(chēng)，環(huán)保和節能做為主要驅動(dòng)力，傳統乘用車(chē)燃油發(fā)動(dòng)機設計的減小排量進(jìn)行小型化趨勢非常明顯，例如，可以看到3.0 L排氣量的發(fā)動(dòng)機已經(jīng)普遍被2.0 T(帶渦輪增壓器的2.0 L發(fā)動(dòng)機)的設計替代。

　　由于小型化的汽油發(fā)動(dòng)機在冬季時(shí)無(wú)法產(chǎn)生足夠的余熱來(lái)給車(chē)艙加熱，所以必須需要其他熱源補充來(lái)保證舒適的車(chē)內溫度。因此，開(kāi)始出現采用PTC熱敏電阻輔助進(jìn)行室內加熱。在某些區域，特別是歐洲，PTC輔助加熱是非常普遍而且很成熟的方案;現在亞洲地區尤其是中國，對汽油發(fā)動(dòng)機乘用車(chē)增加PTC陶瓷熱敏電阻加熱模塊會(huì )是一個(gè)新的趨勢。

　　新能源汽車(chē)使用高壓PTC熱敏電阻進(jìn)行車(chē)內空調加熱已經(jīng)非常普遍。重點(diǎn)在于加熱模塊尚需小型化和輕量化, 以及提高功率密度，從而適用于有限的可用空間并提供可靠的完善性能。

　　薄膜電容器

　　TDK集團愛(ài)普科斯大中華區電容器產(chǎn)品市場(chǎng)部應用經(jīng)理柯志強先生指出，隨著(zhù)汽車(chē)電氣化的不斷發(fā)展，汽車(chē)電路系統的電壓和輸出功率將大幅提升，關(guān)鍵部件對電子元器件的耐壓耐沖擊能力以及高溫高濕可靠性要求更為嚴格。薄膜電容器具有良好的耐高壓耐沖擊能力，具備自愈能力，特別適合于高轉換頻率、高工作電壓、長(cháng)期穩定、高脈沖強度和紋波電流能力的應用場(chǎng)合，如變頻器、DC/DC逆變器、充電系統和照明系統。針對新能源汽車(chē)的發(fā)展趨勢，TDK可提供全系列符合車(chē)規AEC-Q200的汽車(chē)級愛(ài)普科斯(EPCOS)薄膜電容器。

　　其中，對于高溫高濕可靠性的需求，TDK可提供耐高溫高濕負荷強的安規電容系列，可通過(guò)85 ℃/85%RH帶載測試1000小時(shí)。另外，對于高耐脈沖應用，TDK可提供耐脈沖能力的雙面蒸鍍金屬化薄膜電容器系列。此外，為了滿(mǎn)足高溫工作的需求，TDK最新推出可在125 ℃下連續使用的高耐熱型汽車(chē)級愛(ài)普科斯(EPCOS)DC Link薄膜電容器，該系列損耗很小，有著(zhù)出色的耐紋波電流能力。容值范圍從1μF到50μF，有630/700/840 V DC三個(gè)電壓等級。該系列非常適合應用在新能源汽車(chē)OBC、DC/DC轉換器中，作為DC Link電容或高壓濾波電容。

　　電機用溫度傳感器與嵌入式溫度傳感器

　　TDK集團愛(ài)普科斯大中華區溫度和壓力傳感器產(chǎn)品市場(chǎng)部資深經(jīng)理崔鵬波先生稱(chēng)，電機是新能源汽車(chē)的關(guān)鍵部件，持續的工作使得內部的溫度持續攀升。為了保證零部件的安全及正常穩定的工作，就需要在電機內部安裝溫度傳感器來(lái)檢測內部的溫度。TDK愛(ài)普科斯(EPCOS)電機用溫度傳感器有多種不同的設計，可以滿(mǎn)足不同客戶(hù)、不同技術(shù)標準的要求。 針對電機內部的高溫環(huán)境、長(cháng)時(shí)間震動(dòng)的嚴苛環(huán)境,該系列產(chǎn)品通過(guò)了長(cháng)期的設計驗證，并且已經(jīng)通過(guò)大量的市場(chǎng)驗證。此外，TDK可以基于客戶(hù)的要求來(lái)定制產(chǎn)品。TDK的嵌入式溫度傳感器安裝在電機定子的間隙內，工作溫度為-40 ℃至+200 ℃，短時(shí)工作溫度可達+220 ℃，耐壓為2.8 kV。

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　　[5]Ian Riches.ARM進(jìn)一步深入汽車(chē)電子領(lǐng)域[J].電子產(chǎn)品世界,2017(6):3-6.

　　本文來(lái)源于《電子產(chǎn)品世界》2018年第8期第8頁(yè)，歡迎您寫(xiě)論文時(shí)引用，并注明出處。