國產(chǎn)高性能MCU開(kāi)發(fā)的PDU方案在智能汽車(chē)上的應用案例

PDU(Power Distribution Unit)高壓配電單元，功能是負責新能源車(chē)高壓系統中的電源分配與管理，為整車(chē)提供充放電控制、高壓部件上電控制、電路過(guò)載短路保護、高壓采樣、低壓控制等功能，保護和監控高壓系統的運行。

PDU也能夠集成BMS主控、充電OBC模塊、DCDC模塊、PTC控制模塊等功能，與傳統PDU相比多了整車(chē)功能模塊，功能上更加集成化，結構上更復雜，具有水冷或是風(fēng)冷等散熱結構。PDU配置靈活，可以根據客戶(hù)要求進(jìn)行定制開(kāi)發(fā)，能夠滿(mǎn)足不同客戶(hù)不同車(chē)型需求，比如三合一、四合一、五合一等。PDU不僅應用于新能源汽車(chē)領(lǐng)域，還在數據中心、機房、醫療、電信、工業(yè)控制、教育、政府機構等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應用。在這些領(lǐng)域，PDU電源柜用于管理和分配服務(wù)器、交換機、路由器、存儲設備等IT設備的電源，為各種設備提供穩定可靠的電力供應，并實(shí)現設備管理和電源監控。主流PDU應用方案推薦，它們是能批量出貨的穩定方案PCBA：

方案基于先楫HPM5361 MCU，搭載多開(kāi)關(guān)檢測接口芯片，可監測輸入電源的電壓電流，從電源轉換系統及低壓蓄電池輸入低壓12V電源，分配給所有用電模塊?？刂崎_(kāi)通關(guān)閉各路控制器供電電源、監測各部分分配電源的消耗電流。具備短路及時(shí)觸發(fā)切斷供電，上報短路等故障功能的解決方案。

方案優(yōu)勢：

1.32路12V電壓輸出通道（6路PWM輸出通道）；

2.支持CAN、LIN總線(xiàn)通訊控制；

3.實(shí)時(shí)上報輸出電流，通道故障，電源電流電壓等狀態(tài)；

4.全部選擇功率管替代傳統電子機械繼電器；

5.過(guò)流保護、過(guò)壓保護、過(guò)溫保護、短路保護、欠壓保護等；

基于極海G32A1445的T-box方案

T-BOX是一種集成了通信、計算和控制功能的車(chē)載信息處理終端，通過(guò)車(chē)輛與云端、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )等進(jìn)行數據交互，用于車(chē)、人、外部環(huán)境的互聯(lián)互通，支持車(chē)輛定位、車(chē)載通信、遠程控制、故障診斷、數據傳輸、緊急呼叫等功能，幫助車(chē)輛實(shí)現更加智能化的管理和服務(wù)。受益于智能聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)的快速發(fā)展，T-BOX市場(chǎng)呈現出量?jì)r(jià)功能齊飛的應用趨勢。中國作為全球新能源汽車(chē)最大市場(chǎng)，T-BOX的增速尤為顯著(zhù)。

方案簡(jiǎn)介：

方案以極海G32A1445作為主控MCU控制整個(gè)方案板的聯(lián)動(dòng)，通過(guò)CAN總線(xiàn)與BCM及其它ECU 連接，同時(shí)使用 UART與4G模塊/BLE/定位芯片通信。G32A1445接收到BCM發(fā)來(lái)的控制命令并進(jìn)行解析，通過(guò)CAN采集車(chē)輛數據狀態(tài)，把數據實(shí)時(shí)上傳后臺監控，保證車(chē)輛的安全運行。在電源部分，該方案采用兩套電源通路為整個(gè)微控制系統供電，一路由車(chē)機供電，一路由600mA·H池供電；G32A1445通過(guò)SPI接口外掛一個(gè)EEPROM存儲必要的參數。在通信部分，G32A1445通過(guò)UART把CAN接口獲取到的信息傳輸給4G模塊/BLE，實(shí)現數據實(shí)時(shí)上傳。

方案優(yōu)勢：

1.采用高通平臺或MTK無(wú)線(xiàn)平臺等主流系列

2.各信息數據通過(guò)汽車(chē)CAN總線(xiàn)連接汽車(chē)網(wǎng)絡(luò )

3.支持OTA在線(xiàn)升級輔助、電源系統管理

4.集成安全模塊，為實(shí)時(shí)通信提供安全保障

5.3路CAN FD接口，滿(mǎn)足與汽車(chē)CAN總線(xiàn)系統進(jìn)行交互通信和升級，實(shí)現車(chē)身控制、遠程喚醒儀表通信、監控以及標定等操作要求。

上述方案可用于以下場(chǎng)景：

新能源汽車(chē)領(lǐng)域：PDU用于管理整車(chē)的高壓配電，包括充放電控制、高壓部件上電控制、電路過(guò)載短路保護、高壓采樣、低壓控制等功能?，F代PDU通常配備遠程監控和管理功能，允許管理員實(shí)時(shí)查看PDU的狀態(tài)和電力使用情況，并進(jìn)行電源開(kāi)關(guān)、負載調整和告警設置。數據中心和IT設備：在數據中心和機房中，PDU用于管理和分配服務(wù)器、交換機、路由器、存儲設備等IT設備的電源，確保設備獲得穩定可靠的電力供應。醫療和電信行業(yè)：在醫療和電信領(lǐng)域，PDU用于管理和分配關(guān)鍵設備的電源，確保電力供應的穩定性和安全性。工業(yè)控制和教育設施：在工業(yè)控制和教育設施中，PDU用于管理和分配各種設備的電源，支持設備的正常運行和數據的安全。