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电阻器应用于48V汽车系统的解决方案设计
发布日期:2019-03-26 浏览量:2000
48V汽车系统是目前汽车电子发展中重要发展方向,由于采用48V的电压和之前12V汽车系统有很大的区别,电阻器作为日常汽车电子常用的电子元器件,在48V的汽车电子系统设计中有非常重要的作用,在DC-DC的电池电源中电阻器的使用非常关键。
48V汽车系统
在过去汽车统采用12V电池以为点火、照明、音频和信息娱乐电子设备、安全功能装置及其他系统供电。但是12V汽车系统的供电能力被限制在3kW,而数量庞大的汽车电子产品对这道界限发起的挑战日益增多。这个问题,再加上电动汽车和自动驾驶系统的出现,对功率输送规范提出了挑战,汽车行业随之将转向48V电池电源作为一种解决方案。与12V电气系统相比,48V电气系统在功率需求很高的情况下可降低配电损耗,从而改善整体效率,这些都和DC-DC电源中的电阻器有密切的关系。
 
在48V系统中,电阻器应用在DC-DC转换器提出的挑战是必需保持与12V系统相似的转换效率、尺寸和低EMI,高降压比使得这些规格指标的满足更加困难。由采用48V电池电源产生的好处不应在DC/DC转换过程中丢失,能够以2MHz频率运行以避免干扰AM频段的单片式开关稳压器,它非常适合48V汽车电气系统。
DC-DC转换器
能够接受48V标称输入的单片式降压型稳压器数量有限,它们大多支持小于5A的负载电流。单片式降压型稳压器可依靠高达65V的输入电压支持8A负载,其40ns的最短接通时间和快速干净的开关边沿,可实现高开关频率和高效率。
 
单片式器件采用MOSFET驱动器设计,可产生快速、干净的开关边沿。这实现了高效率,即使在高频操作情况下也不例外。另外,创新的驱动器还最大限度减少了过冲,并抑制了振铃,而在采用其他驱动器时这些将成为产生EMI的一个来源。集成化补偿电路和旁路电容器最大限度减小了总体解决方案尺寸,并简化了低EMI布局。
 
当输出低于3.1V时,BIAS引脚应连接至一个高于3.1V的外部电源以改善效率。如果没有电阻应用这种电源电路就没有这样的电源可用,则将BIAS引脚连接至GND。在很多情况下可在65V输入瞬变情况下正常工作的1MHz1.8V/8A解决方案,除了低EMI、可在高频条件下实现高效率、并具有宽输入电压范围之外,这种电路特点还包括超低静态电流和低压差。