#汽車電子 #車聯網V2X #先進駕駛輔助系統ADAS #感測器融合SensorsFusion #協同雷達 #慣性測量單元IMU #電池管理系統BMS
【智慧車新趨勢】
成像雷達和慣性導航技術強化汽車感知系統先進的駕駛輔助系統已大量普及,自動駕駛即將到來,而道路安全至關重要。利用現有車載雷達感測器硬體的「協同雷達」是未來汽車領域的發展方向;這種方法允許實現經濟高效的感測器設計,可將感測器放在車輛周圍的多個點上,支援卓越的物體檢測和分類。有專家預言:「融合」將成為未來實施先進駕駛輔助系統 (ADAS) 的標準方式!
「雷達融合」即是:透過多個具有「重疊視場」的雷達波束實現相關性演算法,透過融合兩個獨立的雷達視圖得到更高的解析度。借助先進的振動感測和演算法技術,可在車輛出現安全風險之前檢測出車輛的潛在問題;融合毫米波雷達、光達 (LiDAR) 和慣性測量單元 (IMU) 等產品組合,能可靠地檢測形狀更小、移動速度更快、距離更遠的物體 (如摩托車、行人、動物等)。
對於不依賴於外部資訊、也不向外部輻射能量且不受外界天氣狀況等影響的慣性導航系統而言,「慣性導航」則是目前最有可能在車輛發生緊急狀況時幫助將車停到安全位置的技術。另值得留意的是,12V 和 48V 電池將並存於自駕車市場:車輛內部系統將使用 48V 鋰電池或 12V 封閉式鉛酸 (SLA) 電池,惟現有多數車種仍無法同時使用這兩種電池系統。
由於這兩種電池各自的化學性質,除了要為其設計兩個獨立的充電電路外,還必須使用一種機制,允許電荷在其之間流動而不會對電池或車內任何系統造成任何損害。此外,考慮到其中一種電池運行可能出現故障,使用兩種電池可提供冗餘電源;採用雙向 DC-DC 控制器,與降壓轉換相同的外部功率元件進行升壓轉換,能以非常高的效率實現能量轉換,在節能的同時最大限度減少散熱設計問題。
延伸閱讀:
《ADI:感測融合、雙電池、BMS 引領智慧車走向》
http://www.compotechasia.com/a/feature/2021/0514/47901.html
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同時也有10000部Youtube影片,追蹤數超過2,910的網紅コバにゃんチャンネル,也在其Youtube影片中提到,...
「dc dc 升壓 電路」的推薦目錄:
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#汽車電子 #電源設計 #油電混合動力車HEV #輕度油電混合動力車MHEV #同步降壓/升壓控制器
【車載電子設備越來越多,電源如何設計?】
由於車載電子設備需求不斷增長,目前的 12V 汽車系統逐漸逼近 3kW 的功率極限。新近提出的一項標準 LV148,將一根輔助的 48V 匯流排與現有的 12V 系統組合起來,可提供以下優勢:增加可用電能 (滿足更多電子電路的供電需要) 並減少二氧化碳 (CO2) 排放量。這些系統需要一個雙向高電流 DC/DC 控制器,以在雙電池汽車應用中的 12V 和 48V 電池之間實施降壓或升壓操作。目標應用包括傳統內燃機汽車、油電混合動力車 (HEV) 和輕度油電混合動力車 (MHEV)。
演示視頻:
《Linear:100V、雙向多相同步降壓或升壓型控制器》
http://www.compotechasia.com/a/CTOV/2017/1109/37242.html
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#電源設計 #氮化鎵GaN #寬能隙半導體 #可編程邏輯閘陣列FPGA #功率因數校正PFC
【GaN 是如何提升電力效率和密度的?】
如何提高電力效率和密度的解決辦法是目前業界的當務之急之一。效率的提升不僅有利於節省電力和冷卻等主要運作成本,還能幫助營運商增加機架密度和可用的運算空間,並以更具成本效益的方式滿足日益增長的需求。氮化鎵 (GaN) 寬能隙裝置的出現成就了新一代的功率轉換設計;這些設計是以前仰賴矽金屬氧化物半導體場效應電晶體 (MOSFET) 所不可能實現的。這些設計使系統能達到前所未有的高功率密度和效率。
基於 GaN 的解決方案可以從交流電源到各個負載點 (POL) 被含納至整個資料中心的電源供應當中。GaN 還實現了諸如高壓直流分配系統的新架構。電力公司需要透過功率因數校正 (PFC) 階段來將電網效率進行最佳化。PFC 的功能如同升壓轉換器,其通常提供 380V 的直流輸出電壓。該電壓需要進一步被降低,以便為系統提供直流匯流排電源。各種拓撲結構在這一階段被採用,但「電感—電感—電容器」(LLC) 和相移全橋通常用於產生 12V 或 48V 的匯流排電壓。
該匯流排電壓通過整個系統佈線,並進行多個轉換步驟,為處理器、可編程邏輯閘陣列 (FPGA)、記憶體和儲存系統之類的各種 POL 供電。基於 GaN 的解決方案從交流電到處理器根本性地改變了整個電力系統的架構和密度。
★PFC:透過圖騰柱拓撲的啟用,像是整合式的 GaN 裝置能將有功功率開關和濾波電感器的數量減少 50%。相較於今天鈦級電源 96% 的效率,開關頻率——連續導通模式 (CCM) 或臨界導電模式 (CRM) 操作,在將整體效率提高到 99% 以上的同時,能顯著減小磁性材料的尺寸。
★LLC:DC/DC 階段利用 GaN 優越的開關特性將諧振轉換器推送到 1 MHz 以上。高頻在提高功率密度和效率的同時,降低了磁性。較小的形狀係數使得新興的高壓配電系統能夠在 380V 至 48V 轉換器的資料中心內得以被使用。
★POL DC/DC:GaN 對這些轉換器有著重大影響。首先,它可從 48V 起進行單步轉換,直接為處理器、記憶體和其他負載供電,在版上配置減少 75% 的同時,從而將在珍貴的印刷電路板 (PCB) 基板面上的零組件數量減少達 50%。其次,使用半橋電流雙拓撲結構使設計人員能夠輕鬆地堆疊功率級,以滿足不同的負載需求,並與負載緊密配合,實現最佳的瞬態效能。
如今,GaN 已不再被視為是一種未來技術。GaN 已開始幫助設計人員實現過去曾遙不可及的目標:設計出更小、開關速度更快、散熱效能更佳的創新電源系統。
延伸閱讀:
《透過 GaN 重新計算密度》
http://compotechasia.com/a/ji___yong/2017/0714/36021.html
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