更强性能,创新功能 —— TI 为下一代低排放车辆提高性能和安全性提供有力的革新性技术支持

时间:2019-05-05 15:32来源:21Dianyuan

摘要:德州仪器发布多款经过全面测试的电池管理系统和牵引逆变器系统相关参考设计,以及具有先进监测和保护功能的新型模拟电路,能够进一步促进减少二氧化碳排放并延长混动及电动汽车的行驶里程。

随着汽车行业不断发展,以及人们对汽车安全性、舒适性、智能性等方面的需求日益提升,电子化、信息化、网络化和智能化已经成为汽车技术的未来发展方向。汽车电子技术呈现多元化,汽车电子及智能化的快速发展,正在快速重构整个产业,让汽车与外界互联互通,汽车本身正在朝着高度协同化、集成化和智能化的方向飞速发展,这对对汽车行业相关技术提出了更加严苛的要求。 
 
2019年4月29日,德州仪器  (TI) 在北京举行混动及电动汽车最新电池管理系统和牵引逆变器系统参考设计和解决方案媒体沟通会,德州仪器中国区汽车业务部总经理张磊先生及中国区汽车电子技术应用经理师英先生为与会媒体分享德州仪器近些年在汽车电子领域取得的重要成果,特别是在汽车电池管理系统上取得的最新技术突破。
 
 
(左)德州仪器 (TI) 中国区汽车业务部总经理张磊;德州仪器 (TI) 中国区汽车电子技术应用经理师英(右)
 
作为嵌入式处理器和模拟半导体的行业领导者,TI 在混动及电动汽车和动力系统领域持续创新,为下一代低排放车辆提高性能和安全性提供有力的革新性技术支持。同时,TI 持续致力于降低系统成本,使车辆拥有更强性能和创新功能。在本次媒体会上,TI 发布多款经过全面测试的电池管理系统和牵引逆变器系统相关参考设计,如:用于12V - 1.2kV系统的电动汽车电池监控器设计、HEV / EV牵引逆变器功率级参考设计、10 kW双向直流快速充电参考设计,以及具有先进监测和保护功能的新型模拟电路 TMP235-Q1 高精度温度传感器和UCC21710-Q1隔离式SiC和IGBT栅极驱动器,为进一步促进减少二氧化碳排放并延长混动及电动汽车 (HEV/EV) 的行驶里程提供强有力的支撑。
 
媒体会上,张磊先生首先分享了德州仪器在汽车事业区的战略布局和创新。他表示:作为半导体元器件供应商,TI 在全球30多个国家有10万多客户,销售10万多种产品,仅就汽车行业而言,TI 有近30年的探索。
 
 
德州仪器 (TI) 中国区汽车业务部总经理张磊先生分享公司在汽车事业区的战略布局和创新
 
汽车电子系统的发展,汽车电子发展将呈现以下五种趋势:
一是传统的被动安全系统(即 ABS系统和安全气囊系统)将随着汽车电子化不断演进,实现 “新三化” 功能,汽车会更加智能,更加有效率,更加安全,也会更加绿色。
二是通过先进的驾驶辅助和自动驾驶功能减少人为错误。
三是 LED 将取代传统的卤素灯、氙气灯成为汽车照明的主流。
四是汽车娱乐和信息系统的交互方式将从模拟仪表盘向数字仪表盘过度。
五是在新能源汽车和动力汽车方面,将从轻混合、中混现往完全混合和插电式混合变化,这两个部分是双引擎汽车的模式。
 
 
汽车系统的未来发展
 
对此,张磊先生认为:TI 在汽车行业有近三十年的探索,其对汽车行业的理解、对汽车行业技术演进趋势的把握,将为客户提供更优质的基于 TI 的半导体集成电路的系统级解决方案。
 
在阐述公司在汽车事业区的战略布局时,张磊先生用多个实例进行补充说明。如:在ADAS系统上,除了自动泊车、盲点检测功能以外,TI还致力于在无人驾驶Leve4以及更高技术的研发和储备,并研发了77G 毫米波雷达等产品;在 LED 方面,TI 有自适应的 LED 灯、独创的投影技术等;在信息娱乐系统和集群信息交换系统方面,TI DLP 抬头显示可提供导航、交互式系统、语音提示多种功能等等。
 
媒体会当天,师英先生还带来数款产品和参考设计,为车辆电气化提供更精密、更安全、更可靠的监控和保护。
 
 
图 | 德州仪器 (TI) 中国区汽车电子技术应用经理师英介绍本次媒体会发布的产品和参考设计
 
缩短BMS上市时间,同时达到业内最高精度
TI 新推出的电池管理系统(BMS)参考设计可扩展至6节至96节串联系列电池监测电路,采用先进的 BQ79606-Q1 高精度电池监视器,精度比现有技术高5倍,可监测温度、电流和电压水平,从而有助于最大程度地延长电池寿命和行驶里程。汽车工程师可以运用BMS参考设计实现快速上市,以菊花链结构配置实现电池监测,为 3S 至 300S 12V 和 48V 锂离子电池组提供高精度和可靠的系统设计。
 
此外,BQ79606-Q1 监视器还具有安全状态通信功能,可帮助系统设计人员满足汽车安全完整性等级 D(ASIL-D)的要求,这是 ISO26262 道路车辆标准定义的最高功能安全指标。
 
 
BQ79606A-Q1
 
实现对牵引逆变器系统的可靠热管理
为了避免 48V 起动发电机过热,TI 推出 TMP235-Q1 精密模拟输出温度传感器。这款低功耗器件(9μA低静态电流)具有高精度(在-40°C至150°C温度范围内最高精度可达到±40°C,在 0°C 至 +70°C 温度范围内最高精度可达到±1.5°C),可帮助系统响应温度变化,并降低油门或启动水冷,提升车辆性能,更好的保护驾驶员和乘客。
 
 
TMP235-Q1
 
先进的保护功能,无需牺牲牵引逆变器系统的空间
UCC21710-Q1 和 UCC21732-Q1 是 TI 全新发布的新型的电池管理和温度传感器件,它可帮助设计人员打造出占用空间更小、更高效的牵引逆变器设计。UCC21710-Q1 和 UCC21732-Q1 是首例集成了绝缘栅双极晶体管(IGBT)和碳化硅(SiC)FET传感功能的隔离式栅极驱动器,可在高达1.5 KVRMS的应用中实现更高的系统可靠性,并可提供快速检测,防止发生过流现象,确保系统安全关闭。
 
为了实现直接由汽车的12V电池为新型IGBT/SiC栅极驱动器供电,TI 还推出了一种新型紧凑型偏置电源功率级 IGBT/SiC 栅极驱动器参考设计,包括反极性保护、电瞬态钳位以及过压和欠压保护电路。其中 LM5180-Q1 是一款100V,1A同步降压转换器,可提供极低的 10μA 典型待机静态电流。
 
 
LM5180-Q1
 
TI 具有丰富的汽车电子市场系统设计专长,并持续致力于包括电源管理和传感产品在内的模拟和嵌入式处理产品创新,为工程师提高电动汽车动力总成系统的系统可靠性提供精确监控和全面保护。

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