元器件廠商談汽車電子的新動向

電動汽車電池管理系統(tǒng)的安全性

　　電動汽車的核心是電池，而電池的核心在于電池管理系統(tǒng)，夸張點說“沒有電池管理的電池包就是一個炸彈”，電池管理系統(tǒng)是整個系統(tǒng)能否可靠工作的關鍵所在，由于電池管理系統(tǒng)極易受到靜電、EMC干擾、感應浪涌、過負載、短路等過電流和過電壓的威脅，必須精心設計過電壓和過電流保護?；诖?，國際標準化組織對汽車電子的安全性也提出了ISO26262，對汽車電子完整生命周期內(nèi)的功能性安全方面的整體開發(fā)過程包括電池管理系統(tǒng)提出了具體的流程。

　　對在電池管理系統(tǒng)均衡采樣線上常用的一次性保險絲，原本沒有AECQ官方標準，那力特作為AEC委員會的成員，根據(jù) AEC-Q200 準則制定了一項測試計劃，對保險絲在汽車應用的適用性和可靠性進行測試，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高質(zhì)量控制體系才能保證高品質(zhì)的一致性和持續(xù)性，這是其他一些廠家所不具備的。在國內(nèi)由于電池管理系統(tǒng)市場競爭激烈，國內(nèi)BMS廠家技術也是參差不齊，目前國內(nèi)更多的是設計被動均衡電池管理系統(tǒng)，而不是國外盛行的主動式均衡功能設計。甚至有些BMS廠家基于價格因素，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(tǒng)保護的一個例子，未來隨著電動汽車的大規(guī)模生產(chǎn)，新能源汽車的安全性問題，以后一定是電動汽車的重中之重，在發(fā)展電動汽車的同時，我們必須要有一個穩(wěn)定、安全、可靠的電池管理系統(tǒng)產(chǎn)品，只有這樣才能維持電動汽車的可持續(xù)發(fā)展。

　　力特在電動汽車的三電、OBC車載充電機、DC/DC等應用上都有完整的解決方案。例如對電池管理系統(tǒng)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(tǒng)的均衡采樣線上都會用到力特的保險絲和TVS二極管來做過流保護和過壓保護。對于在電池管理系統(tǒng)易于遭受耦合或傳導而引起過電壓應力的CAN通訊總線，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)通過了全球最大汽車OEM的認可。

ADI車用解決方案

　　汽車電氣化趨勢為汽車提供更多附加功能和價值，也為汽車自動駕駛打下基礎。ADI的鋰電池管理解決方案已經(jīng)為新能源汽車所應用多年，并一直在不斷提供新的附加功能和價值。針對自動駕駛的線控方案，如線控方向盤、線控剎車，ADI提供高性能，高可靠性的磁阻方案(xMR)用于馬達驅(qū)動和位置傳感。ADI Power BU提供一系列汽車級電源管理產(chǎn)品，針對汽車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。

車用電氣/電源/電子系統(tǒng)的元件動向

　　PTC熱敏電阻

　　TDK集團愛普科斯大中華區(qū)保護和壓電元件產(chǎn)品市場部資深經(jīng)理張浩先生稱，環(huán)保和節(jié)能做為主要驅(qū)動力，傳統(tǒng)乘用車燃油發(fā)動機設計的減小排量進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)動機已經(jīng)普遍被2.0 T(帶渦輪增壓器的2.0 L發(fā)動機)的設計替代。

　　由于小型化的汽油發(fā)動機在冬季時無法產(chǎn)生足夠的余熱來給車艙加熱，所以必須需要其他熱源補充來保證舒適的車內(nèi)溫度。因此，開始出現(xiàn)采用PTC熱敏電阻輔助進行室內(nèi)加熱。在某些區(qū)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(xiàn)在亞洲地區(qū)尤其是中國，對汽油發(fā)動機乘用車增加PTC陶瓷熱敏電阻加熱模塊會是一個新的趨勢。

　　新能源汽車使用高壓PTC熱敏電阻進行車內(nèi)空調(diào)加熱已經(jīng)非常普遍。重點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集團愛普科斯大中華區(qū)電容器產(chǎn)品市場部應用經(jīng)理柯志強先生指出，隨著汽車電氣化的不斷發(fā)展，汽車電路系統(tǒng)的電壓和輸出功率將大幅提升，關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(zhuǎn)換頻率、高工作電壓、長期穩(wěn)定、高脈沖強度和紋波電流能力的應用場合，如變頻器、DC/DC逆變器、充電系統(tǒng)和照明系統(tǒng)。針對新能源汽車的發(fā)展趨勢，TDK可提供全系列符合車規(guī)AEC-Q200的汽車級愛普科斯(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(guī)電容系列，可通過85 ℃/85%RH帶載測試1000小時。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，為了滿足高溫工作的需求，TDK最新推出可在125 ℃下連續(xù)使用的高耐熱型汽車級愛普科斯(EPCOS)DC Link薄膜電容器，該系列損耗很小，有著出色的耐紋波電流能力。容值范圍從1μF到50μF，有630/700/840 V DC三個電壓等級。該系列非常適合應用在新能源汽車OBC、DC/DC轉(zhuǎn)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集團愛普科斯大中華區(qū)溫度和壓力傳感器產(chǎn)品市場部資深經(jīng)理崔鵬波先生稱，電機是新能源汽車的關鍵部件，持續(xù)的工作使得內(nèi)部的溫度持續(xù)攀升。為了保證零部件的安全及正常穩(wěn)定的工作，就需要在電機內(nèi)部安裝溫度傳感器來檢測內(nèi)部的溫度。TDK愛普科斯(EPCOS)電機用溫度傳感器有多種不同的設計，可以滿足不同客戶、不同技術標準的要求。 針對電機內(nèi)部的高溫環(huán)境、長時間震動的嚴苛環(huán)境,該系列產(chǎn)品通過了長期的設計驗證，并且已經(jīng)通過大量的市場驗證。此外，TDK可以基于客戶的要求來定制產(chǎn)品。TDK的嵌入式溫度傳感器安裝在電機定子的間隙內(nèi)，工作溫度為-40 ℃至+200 ℃，短時工作溫度可達+220 ℃，耐壓為2.8 kV。

　　參考文獻：

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　　[5]Ian Riches.ARM進一步深入汽車電子領域[J].電子產(chǎn)品世界,2017(6):3-6.

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