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干货:深谈汽车动力系统电路设计中的传感技术
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本文摘要:当今的汽车于是以朝着获取低能效同时对环境影响降到低于的方向发展。

当今的汽车于是以朝着获取低能效同时对环境影响降到低于的方向发展。但就将来而言,以非石油为基础的动力系统或许是最不具前景的解决方案;与此同时,汽车工业正在发售基于现有技术引进更加多改良。一项主要趋势是混合动力化(hybridization),其中微混合动力(还包括暂停-启动系统)和轻度(mild)混合动力不存在大量快速增长机会。

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这些有助于混合动力方案有可能看起来早已过气,但业界仍在环绕这些应用于展开大量电子及机械研发。  本文将首先检视一些跟伦德尔(Lundell)式电动机(更加广为人知的名称是交流发电机)涉及的持续改良的极好示例。由于使用了更佳的电子掌控,它的能效提高了,更好的能量被完全恢复,发动机频密启动的影响被处置平顺了。

本文的第二部分将重点讲解汽车中重新加入的更好传感器,这些传感器将协助更进一步减少传统内燃发动机对石油的倚赖。最后一段阐述现有电感型传感器技术可以怎样优化刹车踏板以协助汽车节省更加多能量。  启动交流发电机  在启动交流发电机系统中,无源整流二极管被大电流电源替代。

这些电源负责管理驱动启动交流发电机,使其作为电机(启动机模式),并在交流发电机内部产生的定子电流上继续执行实时整流(交流发电机模式)。实时整流大幅度通过以低导电性的地下通道分流(本体)二极管,提高交流发电机能效,将相反压降降到高于150mV。

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  此应用于的一项主要功能挑战就是保证在定子电流偏移时电源以很慢速度变频器;电源变频器有任何延后都会造成不必要的电池静电,其方式跟常规二极管的反向恢复十分类似于。有鉴于此,实驱动器IC包括在自律门近于掌控环路内部工作的高歪曲亲率驱动器,设计目的是在整流期间欧姆损耗与电流符号转变时的过渡性损耗之间获得尽量最佳的折中。

在IC中构建这些实驱动器非常简单。  首先,它拒绝多种不同电压域共计不存在同一个硅衬底上,同时保证这些电压域之间的可信通信。  其次,启动交流发电机的驱动器IC被置放有可能是环境最恶劣的方位,可能会遭到电池偏移、阻抗突降、阴极短路移往、定子振幅上很大的dV/dt(数量级为每微秒100V)、电磁干扰等多种瞬态事件。某种程度,用于差分技术及精细管理硅衬底上的宿主(双近于)效应,有可能使用高性价比的升压技术而非绝缘硅(SOI)技术来建构此类IC。


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