汽车电子行业电源解决方案

　　市场需求是行业发展的导向之一。汽车电子智能化、动力优化的发展趋势离不开消费者对安全、舒适、经济、娱乐等方面的驾驶需求。在众多需求中，汽车安全问题是消费者关注的焦点。

　　汽车电子大致可分为车身和车载两部分。车身多涉及控制设备，如整车控制系统、电机驱动系统、电池管理系统(BMS)等;车载电子大多为独立设备，如车载通讯系统、车载娱乐系统、空调控制系统等。在各系统中都有用电源模块的需求，其主要起安全隔离、电压转换及供电的作用。汽车电子行业在EMC性能、工作温度、抗振动性能等方面对电源产品有较严苛的要求。所以，其设计和生产均需满足TS16949体系要求。

　　金升阳较早地组建了国内电源行业唯一符合汽车产品生产要求的SMT/装配/成品生产线，有DC/DC电源模块、CAN隔离收发模块、IGBT驱动器等产品广泛应用于汽车电子行业。电动汽车结构框图如下：

　　典型电源解决方案介绍：

      1.电池管理系统(BMS)电源解决方案

　　BMS系统是电动汽车三大核心部件之一。其主要功能包括：电池物理参数实时监测、电池状态估计、在线诊断与预警、均衡管理和热管理等。

　　前端蓄电池供电12V/24V输入系统，应选用宽电压输入型隔离电源。它既能承受蓄电池的电压波动，又可以隔离大部分干扰噪声。由于整个主控单元的功率不足5W，推荐我司小功率DC/DC电源模块URB2405YMD-10WR3——效率高达88%、空载功耗低至0.12W、裸机满足CISPR22/EN55022 CLASS A、通过UL/EN/IEC60950认证。金升阳适用于汽车电子行业的R3系列宽压输入型DC/DC电源模块均采用空/轻载变频技术，空载功耗仅0.12W。按输入电压范围可分为两类：一类输入电压范围是9-36VDC，兼容12V、24V蓄电池供电系统;一类输入电压范围是18-75VDC，可兼容24V、48V蓄电池供电系统。

　　在整个BMS系统中，电源电路、信号电路及通信模块均需隔离，以减小干扰、提高稳定性以及可靠性。各检测信号、通信信号的隔离供电推荐金升阳研发生产的汽车级DC/DC电源模块CF0505XT-1WR2。此电源生产过程满足TS16949体系要求，元器件符合AEC-Q100的需求。相比普通定电压输入型隔离DC/DC电源模块，CF0505XT-1WR2产品隔离电压高达3500VDC、工作温度范围宽至-50℃ to +125℃ 、抗振动性能优越——小型SMD封装且内部采用贴片化设计，不仅EMI性能满足CISPR25/EN55025 CLASS1，更有自恢复短路保护功能。

　　后端CAN通信单元，金升阳提供集成电源隔离、信号隔离、CAN收发器及总线保护的电源解决方案——TD501MCAN系列CAN隔离收发模块。其优势有：DIP8封装、两端隔离2500VDC、工作温度范围达-40℃ to +105℃、符合ISO 11898-2标准等。为解决CAN总线到达负荷极限的问题，金升阳还推出了其升级版CAN-FD系列，数据传输速率高达5Mbit/s。

　　2.电机驱动控制器电源解决方案

　　在电机驱动控制器中，需要DC/DC电源输出一个正负电压用来开通和关断IGBT。此外，IGBT过高的电压变化率对于电源是一个很大的干扰，且电机噪声干扰明显，这需要电源模块有较高的隔离电压以及较低的隔离电容。因靠近电机，电源还需要较高的工作温度。

　　在输入电压非常稳定的情况下，可以直接采用QA系列产品。QA系列IGDT驱动器提供正负输出15V/-8.7V、隔离电压高达3000VAC、工作温度范围达-40℃ 到+105℃。除此之外，该系列采用超小隔离电容(典型值6.6pF)，能有效减缓绝缘带的老化、进一步提升可靠性。如果输入电压存在波动的情况，可以选用宽电压输入型QAW系列IGBT驱动器，以满足需求。