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  • MHEV 48V电机驱动设计大有门道

    MHEV 48V电机驱动设计大有门道

    电动汽车(EV)是近年来半导体行业必谈的课题之一,在汽车电气化上全世界都在聚焦“减少温室气体排放”这个问题上。据美国国家公路交通安全管理局统计,平均燃油经济性到2026年达40.4英里/每加仑燃油;而在巴黎联合国气候变化大会上(COP21)提出了2030年温室气体排放量比1990年减少40%的目标。 在此背景之下,汽车厂商有两条路。其一,采用电池汽车电机化的做法,使用高压电池进行电动车制造;其二,采用轻混电动车(MHEV,Mild Hybrid Electronic Vehicle),MHEV仅需使用48V电机,就能将内燃机的温室气体排放量减少13%-22%。 随着市场加速,MHEV具有多重优势,已在大多品牌中实现,并具有一定市场。“我们认为48V轻混市场有很大的潜力,而且这个应用对于减少温室气体的排放是有很大的帮助,所以我们绝对认为48V轻混市场是有很大的增长空间的”,德州仪器 (TI) 电机驱动器业务部门总经理Kannan Soundarapandian如是说。近期,TI也邀请21ic中国电子网共同讨论在这一市场的发展。 MHEV对48V电机驱动有很大要求 MHEV在越来越严格的排放标准和越来越高的油耗动力需求下应运而生,博世、法雷奥、德尔福等厂商均已有48V轻混汽车面世,并取得不错成绩。 MHEV与传统电动汽车驱动系统最大的区别便是从12V的使用电压变为48V,在电池电压输出升高的情况下整体的线路损耗被降低,启停电机、空调压缩机、冷却水泵等系统的工作时间被改善。除此之外,48V的电压使得锂电池实现快速能量回收,回收能量将被用于辅助驱动,降低发动机负载,整体的油耗和排放均会有效降低。 虽然MHEV拥有如此强大的“魔力”,但实际上对于设计人员来说,想要在MHEV电机驱动系统中实现汽车电气化并非随意之事。根据Kannan的介绍,想要实现MHEV的汽车电气化,对电机驱动系统拥有4个要求: 1、小尺寸:在整车功能愈发增长的背景下,电路板的空间是有限的,小尺寸能够让更多器件集合在电路板上,这样才能更好满足电机驱动的要求。 2、安全性:车规级产品普遍相对普通产品拥有更高的要求,需要在设计中遵循汽车安全完整性等级ASIL D的系统级功能安全性。 3、大功率:大功率器件能够在有限空间中驱动更高功率器件,帮助更好实现电气化。 4、耐受性:由于汽车场景普遍在条件中相对较为恶劣,特别对温度和压力拥有更高的要求。 实际上TI的48V电机产品就是遵照这种要求而设计的,Kannan为介绍其解决方案DRV3255-Q1: 1、集成:TI的DRV3255-Q1与现有的三相48V BLDC电机驱动器相比,可将PCB空间减少多达30%。 2、功能安全:TI的功能安全合规型电机驱动器可帮助实现符合ASIL D要求的轻混电动车(MHEV)系统,并根据ISO26262要求进行设计。 3、功率:为轻混电动车(MHEV)的大功率电机系统提供超高的栅极驱动电流,Kannan强调TI能够为轻混电动车提供最高达到30KW的功率。 4、保护:通过0级认证保护48V起动机发电机系统免受瞬态影响。Kannan表示,TI在侦测和保护设计当中有很多的考量,能够使器件稳定、可靠。 48V电机驱动架构设计有门道 Kannan为记者展示了市面上常见的48V电机架构,要实现具有强大保护功能的安全电机驱动器系统,需要在外部使用钳位二极管、外部驱动电路、汇路电阻器和二极管、比较器以及外部安全逻辑。这些外部器件会导致布板空间增大并使系统成本升高。不仅如此,由于电机是三相的所以需要三套同样的器件。 而DRV3255-Q1的集成了外部逻辑和比较器、可调节高电流栅极驱动器以及对大电压瞬态的支持(无需额外的外部器件),将所有需要的一些逻辑和驱动器件都集成在系统里。由此,外部系统被大大简化,这样的高度集成化还能带来更小的板载空间。 DRV3255-Q1不仅拥有超高的集成性,能够减少12-24个无源器件,还拥有高达30kW的超高功率和能够免受95V恶劣开关瞬态电压影响的安全机制。产品不仅根据ISO26262标准设计,能够帮助客户容易实现ASIL-D等级的系统设计,还符合AECQ-100 0级标准,甚至可在-40摄氏度到150摄氏度环境下应用。 Kannan表示48V电机驱动是DRV3255-Q1最主要的系统目标,除了最常见的应用外,TI预计未来会有诸如电机驱动的电动助力转向应用运用48V系统。 他强调,无人驾驶系统需要确保智能和安全,因此需要高度冗余的空间搭载相关功能。想要确保系统冗余,起码要两个同时运行的系统并存。“当两个系统并存在一起时,如果纯粹以12V单相电源来供电,负荷会有一定限制,不能做到很高的重复使用。如果能够一个系统用48V,另外一个系统用12V,冗余度就会变得非常高,并且能确保正常运行时单一电源会更高。” 一般的设计中,系统中还会配置12V的电池去配置电源驱动芯片和MCU,供电的来源则是DC/DC降压器将48V降压为12V所供给的。一般的驱动电机中,电压在系统上出现任何偏差都会直接将48V电流灌注冲击电源驱动芯片和MCU上。 DRV3255-Q1的设计中,由于所有逻辑接口都拥有了最高75V的高承受电压基准,有任何错误,电机驱动器都是能够承受这个负载的。Kannan强调,这也是48V驱动设计中较为重要的一点,能够提高产品的可靠度。 48V电动车未来将走向何方 对于48V电动汽车,业界常常传出“48V是过渡,甚至OEM会跳过48V这一世代”的声音。但实际上,大多数OEM厂商正在采用48V系统,因为这只需在车辆架构上进行一步步改变,ICE则需要昂贵的重新设计。并且,很多OEM厂商也正在逐渐传出扩产MHEV产品组合的消息,越来越多的OEM开始计划推出MHEV,所以说传言与实际是背道而驰的。 虽然48V这个数字看起来比12V更大,但实际在汽车成本上并不是一个正比的关系。具体来说,电缆成本(48V允许比12V更小线标,电缆尺寸和重量更低)、供电成本(电动泵、风扇、动力转向齿条和压缩机效率更高)、电池成本(比PHEV和BEV要求更低)、发动机成本(可在性能不变情况下,用四缸发动机替换六缸发动机)。 那么既然48V电机驱动比12V电机驱动优势这么多,前者会取代后者吗?答案是否定的,TI的Karl-Heinz Steinmetz曾在其官网中表示,高端汽车制造商将完全转向48V系统可能需要10到15年的时间,未来一段时间内仍会是12V-48V的双动力结构。 通过观察TI在48V驱动上主推的DRV3255-Q1这个产品,其很大优势都是建立在其高度集成化和安全可靠性上的。说到集成,TI近两年发布产品均从分立转向拥抱集成,Kannan强调在集成方面,TI还提供了很好的环境侦测功能,能够把一些侦测到的资讯很方便地从驱动器转到处理器上。这样的高度集成化,使得TI认为这个系统有很大的优势去帮助客户建立小型化的48V电机驱动系统。 从汽车上谈起,TI现在拥有7000种车规级模拟和嵌入式产品,并且从2014年以来,每年都会推出数百种新型车规级的芯片。相信这样的实力之下,48V电机驱动将会受到无比强大的加持。

    时间:2021-03-12 关键词: TI 德州仪器 MHEV

  • 德州仪器任命姜寒先生担任公司副总裁兼中国区总裁

    德州仪器任命姜寒先生担任公司副总裁兼中国区总裁

    德州仪器(TI)今天宣布任命姜寒担任德州仪器公司副总裁兼中国区总裁。在此职位上,他将领导德州仪器中国销售和市场应用团队,并负责中国区的整体运营。在过去的35年里,德州仪器植根中国市场,建立了强大的本地运营体系,包括制造、研发,产品分拨中心和遍布中国的销售和技术支持团队。德州仪器前副总裁兼中国区总裁胡煜华女士(Sandy Hu)将会离开德州仪器,接受一个新的职业机会,去向尚未公开宣布。 作为一名在德州仪器工作了14年的资深经理人,姜寒在TI中国的销售和市场应用部门担任过各种领导职务,涵盖了不同的市场和客户。 “德州仪器全球销售与市场应用高级副总裁Mark Roberts表示:“姜寒先生是一位出色的领导者,他对中国市场的各个重要领域都有着深入的了解,比如新基建。我相信他丰富的销售经验,领导团队的能力和以结果为导向的强烈责任感,都将帮助他在新的工作岗位上取得成功。” 姜寒拥有黑龙江大学电子工程专业学士学位。

    时间:2021-02-23 关键词: TI 德州仪器

  • LP875761-Q1 DC/DC降压转换器详细介绍,德州仪器为你筑梦

    LP875761-Q1 DC/DC降压转换器详细介绍,德州仪器为你筑梦

    在这篇文章中,小编将为大家带来德州仪器LP875761-Q1器件的相关报道。如果你对本文即将要讲解的内容存在一定兴趣,不妨继续往下阅读哦。 一、LP875761-Q1器件总体介绍 LP875761-Q1器件旨在满足各种汽车电源应用中最新处理器和平台的电源管理要求。该器件包含四个降压型DC / DC转换器内核,它们在强制PWM模式下被配置为4相输出。该器件由与I2C兼容的串行接口和使能信号控制。 LP875761-Q1支持多相输出的远程差分电压感测,以补偿调节器输出与负载点(POL)之间的IR压降,从而提高了输出电压的精度。可以将开关时钟强制为PWM模式,并且还可以与外部时钟同步,以最大程度地减少干扰。 LP875761-Q1是一款高效,高性能电源设备,具有四个用于汽车应用的降压型DC / DC转换器内核,这些内核被配置为4相单路输出。LP875761-Q1还支持将时钟同步到外部时钟,外部时钟的标称频率可以从1 MHz到24 MHz,步长为1 MHz。 LP875761-Q1器件无需增加外部电流检测电阻即可支持负载电流测量。 LP875761-Q1器件还支持可编程的启动和关闭延迟以及同步序列以使能信号。这些序列还可以包括GPIO信号,以控制外部调节器,负载开关和处理器复位。在启动期间,该器件控制输出摆率,以最大程度地减小输出电压过冲和浪涌电流。 LP875761-Q1中的4个降压转换器以强制多相配置的方式作为一个4相转换器运行,与一个功率级转换器相比,它具有许多优势。 对于应用处理器电源的输送,最显着的优势是输入和输出电流的纹波更低,对负载阶跃的瞬态响应更快。同样,由于负载电流在多相输出配置中的多个通道之间平均分配,因此,由于功率损耗与电流的平方成正比,因此每个通道产生的热量大大减少。 由于这种热量减少,输出电感器的物理尺寸大大缩小。 二、LP875761-Q1器件功能介绍 该LP875761-Q1器件具有以下功能: • 可选的外部时钟输入以最大程度地减少串扰 • 可选的扩频技术可降低EMI • 相位控制可优化EMI • 同步整流 • 带PI补偿器的电流模式回路 • 慢启动 • 电源良好标志,可屏蔽中断 • 电源正常信号(PGOOD),带有可选信号源 • 平均输出电流检测(用于负载电流测量) • 转换器相之间的电流平衡 • 从负载点开始的差分电压检测,用于多相输出 可以通过寄存器对以下参数进行编程: • 多相输出的强制多相操作(也强制PWM操作) • 高端FET的峰值电流限制 • 启用和禁用由ENx引脚控制的调节器和GPIO的延迟 三、LP875761-Q1器件其它功能介绍 LP875761-Q1其他功能包括: • 慢启动 • 输入电压保护: –欠压锁定 –过电压保护 • 输出电压监控和保护: –过电压监控 –欠压监控 –过载保护 • 热警告 • 热关机 可以将三个使能信号复用为通用I / O(GPIO)信号。 方向和输出类型(漏极开路或推挽)可为GPIO编程。 四、LP875761-Q1器件同步时钟功能介绍 LP875761-Q1器件包含一个CLKIN输入,以使降压调节器的开关时钟与外部时钟同步。根据PLL_MODE [1:0]位(在PLL_CTRL寄存器中)和外部时钟的可用性,选择外部时钟并产生中断。 可以使用TOP_MASK1寄存器中的SYNC_CLK_MASK位屏蔽该中断。 外部输入时钟的标称频率由EXT_CLK_FREQ [4:0]位(在PLL_CTRL寄存器中)设置,并且可以从1 MHz到24 MHz,步进为1 MHz。 外部时钟必须在精度范围内(–30%/ + 10%),以进行有效的时钟检测。 在需要外部时钟但无法使用外部时钟的情况下,也会产生NO_SYNC_CLK中断(在INT_TOP1寄存器中)。 这些情况是PLL_MODE [1:0] = 01时的启动(读OTP到STANDBY转换),而当PLL_MODE [1:0] = 10时启动调节器(STANDBY到ACTIVE转换)。 以上就是小编这次想要和大家分享的有关德州仪器LP875761-Q1器件的内容,希望大家对本次分享的内容已经具有一定的了解。如果您想要看不同类别的文章,可以在网页顶部选择相应的频道哦。

    时间:2021-01-16 关键词: 同步时钟 LP875761-Q1 德州仪器

  • 赛灵思与德州仪器合作,共同开发数字前端解决方案

    近日,赛灵思官方宣布,将与德州仪器合作共同研发可扩展且灵活的数字前端解决方案,该方案可以应用在无线电中,尤其是可以提升天线数较少的无线电能效。 根据赛灵思发布的消息来看,此款解决方案是通过赛灵思的Zynq UltraScale+ MPSoC系列和射频IP与德州仪器的AFE7769四通道射频收发器结合而成,它可以有效强化射频性能和无线电的应用能效,进一步降低大型运营商和专用网络的运营和支出成本。 值得注意的是,赛灵思在被AMD收购后,接连与三星、德州仪器等公司合作,基于赛灵思的平台,共同研发出更加强大的产品。 关于我们 免责声明:本文内容由21ic获得授权后发布,版权归原作者所有,本平台仅提供信息存储服务。文章仅代表作者个人观点,不代表本平台立场,如有问题,请联系我们,谢谢!

    时间:2020-11-25 关键词: 赛灵思 无线电 德州仪器

  • Xilinx 与德州仪器联合开发高能效 5G 无线电解决方案

    Xilinx 与德州仪器联合开发高能效 5G 无线电解决方案

    2020 年 11 月 19日,中国北京 —— 赛灵思公司(Xilinx, Inc.)今日宣布与德州仪器( TI )展开合作,共同开发可扩展且灵活应变的数字前端( DFE )解决方案,以提升较少天线数的无线电应用能效。该解决方案运用赛灵思灵活应变的IP 来强化射频性能,提升室内与室外无线电应用能效。通过将赛灵思业界领先的 Zynq UltraScale+ MPSoC 系列和灵活应变的射频 IP 与 TI 的 AFE7769 四通道射频收发器相结合,开发者能够更好地解决大型运营商和专用网络面临的运营成本( OPEX )和资本支出( CAPEX )问题。 图:Xilinx 与德州仪器联合开发可扩展且灵活应变的数字前端( DFE )解决方案 下一代 LTE 和 5G 小蜂窝需要满足大量新兴需求以及不断演进的需求。由于需要支持更高带宽以及增强型移动宽带( eMBB )、大规模机器类通信( mMTC )和超可靠低时延通信( URLLC )等新用例,这就推动了市场对无线电新功能的需求。对于开发者而言,拥有一款可以进行调整与扩展的无线电平台,从而为这些新用例提供支持,这一点至关重要。 赛灵思执行副总裁兼有线与无线事业部总经理 Liam Madden 表示:“无线电平台的成功要诀在于射频功率放大器( PA )的效率和性能。即便在低功耗的小蜂窝应用中,PA 也会耗用一款典型新一代无线电 50% 以上的功耗,进而成为推升资本支出和运营成本的主要因素。因此,能够满足当前和未来的 PA 效率需求、可扩展且灵活应变的 DFE 解决方案,是 5G 平台发展的关键所在。” 赛灵思灵活应变的数字射频 IP 包含专业的峰值因数衰减( CFR )和数字预失真( DPD )功能。它是业界唯一一款能够支持多种类型无线电带宽和载频配置的解决方案。另外,通过紧密集成 Zynq UltraScale+ MPSoC 器件中实现的其余 PHY (物理层)处理,它能够处理多种无线电接入技术( RAT )和 5G 波形带来的日益复杂的信号动态变化,而独立的 DPD 实现方案对此力有未逮。为了借助更广泛的 GaN 及新架构应用来满足这些新兴的无线电需求,PA 技术也在快速演进,如何适应这些新技术是实现 PA 效率最大化的核心。 TI 数据转换器产品业务部副总裁兼总经理 Karthik Vasanth 表示:“频谱效率和射频功率传输的 PA 线性是实现 5G NR 系统性能优势的关键。诸如 AFE7769 之类的宽带收发器有助于解决高阶 PA 非线性问题,并实现更高效的功率输出。借助这一实现方案,开发者可以满足市场对更高瞬时带宽与天线数量的需求,从而为 MIMO (多输入多输出)提供支持,同时还能以可扩展能力达成系统成本目标。” 为加快开发速度并为开发者评估这些解决方案提供便利,赛灵思提供了一系列开发平台和开发工具。如需观看可实现高达 200MHz 带宽(适用于 LTE 和 5G NR)的小蜂窝 4T4R 无线电解决方案演示,请点击下列链接。演示基于赛灵思 ZCU102 Zynq UltraScale+ MPSoC 评估平台、TI AFE7769 评估模块( AFE7769EVM )和 Skyworks 28dBm SKY66318-21 PA。

    时间:2020-11-19 关键词: Xilinx 5G 德州仪器

  • 面向汽车和工业应用的下一代650V和600V氮化镓(GaN)场效应晶体管

    面向汽车和工业应用的下一代650V和600V氮化镓(GaN)场效应晶体管

    随着社会的快速发展,我们的氮化镓(GaN)场效应晶体管(FET)也在快速发展,那么你知道氮化镓(GaN)场效应晶体管(FET)的详细资料解析吗?接下来让小编带领大家来详细地了解有关的知识。 德州仪器(TI)推出了面向汽车和工业应用的下一代650V和600V氮化镓(GaN)场效应晶体管(FET),进一步丰富拓展了其高压电源管理产品线。与现有解决方案相比,新的GaNFET系列采用快速切换的2.2MHz集成栅极驱动器,可帮助工程师提供两倍的功率密度和高达99%的效率,并将电源磁性器件的尺寸减少59%。TI利用其独有的GaN材料和在硅(Si)基氮化镓衬底上的加工能力开发了新型FET,与碳化硅(SiC)等同类衬底材料相比,更具成本和供应链优势。 德州仪器的 GaN FET 器件系列产品通过集成独特的功能和保护特性,来实现简化设计,达到更高的系统可靠性和优化高压电源的性能,为传统级联和独立的 GaN FET 提供了智能替代解决方案。 StrategyAnalyTIcs的动力总成、车身、底盘和安全服务总监AsifAnwar表示:“GaN等宽带隙半导体技术无疑为电力电子设备(尤其是高压系统)带来了更稳定的性能。德州仪器历经十多年的投资和开发,提供了独有的整体解决方案——将内部硅基氮化镓(GaN-on-Si)器件的生产、封装与优化的硅基驱动器技术相结合,从而能在新应用中成功采用GaN。” 更小、更有效的解决方案:与硅金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)相比,德州仪器的集成 GaN 功率级可将功率密度提高一倍,并将损耗降低 80%。每个器件都具有快速的 1MHz 开关频率和高达 100V/ns 的压摆率。 德州仪器高压电源解决方案副总裁SteveLambouses表示:“工业和汽车应用日益需要在更小的空间内提供更多的电力,设计人员必须提供能在终端设备长久的生命周期内可靠运行的电源管理系统。凭借超过4,000万个小时的器件可靠性测试和超过5GWh的功率转换应用测试,TI的GaN技术为工程师提供了能满足任何市场需求的可靠的全生命周期保障。” 系统可靠性:本产品组合接受了 2000 万小时的设备可靠性测试,包括加速和应用内硬开关测试。此外,每个器件均提供集成的散热和高速、100ns 过流保护,以防止直通和短路情况。 以更少的器件实现翻倍的功率密度 在高电压、高密度应用中,电路板空间最小化是设计中的重要目标。随着电子系统变得越来越小,其内部组件也必须不断缩小并更加紧凑。TI的新型GaNFET集成了快速开关驱动器以及内部保护和温度感应功能,使工程师能够在电源管理设计中减小电路板尺寸、降低功耗的同时实现高性能。这种集成再加上TIGaN技术的高功率密度,使工程师能够在通常的离散解决方案中减少10多个组件。此外,在半桥配置中应用时,每个新型30mΩFET均可支持高达4kW的功率转换。 每个功率级的设备:50mΩ或 70mΩ条件下,本产品组合中的每个器件均提供一个 GaN FET、驱动器并提供保护功能,可为低于 100W 至 10kW 的应用提供单芯片解决方案。 创造TI更高功率因数校正(PFC)效率 GaN具有快速开关的优势,可实现更小、更轻、更高效的电源系统。在过去,要获得快速的开关性能,就会有更高的功率损耗。为了避免这种不利后果,新型GaNFET采用了TI的智能死区自适应功能,以减少功率损耗。例如,在PFC中,智能死区自适应功能与分立式GaN和SiC金属氧化物硅FET(MOSFET)相比,可将第三象限损耗降低多达66%。智能死区自适应功能也消除了控制自适应死区时间的必要,从而降低了固件复杂性和开发时长。更多信息请阅读应用说明“通过智能死区自适应功能实现GaN性能最大化”。 通过集成的<100ns 电流限制和过温检测,器件可防止意外的直通事件并防止热失控,同时系统接口信号可实现自我监控功能。 更大限度提高热性能 采用TIGaNFET的封装产品,其热阻抗比性能最接近的同类产品还要低23%,因此可使工程师使用更小的散热器,同时简化散热设计。无论应用场景如何,这些新器件均可提供更大的散热设计灵活性,并可选择底部或顶部冷却封装。此外,FET集成的数字温度报告功能还可实现有源电源管理,从而使工程师能在多变的负载和工作条件下优化系统的热性能。 以上就是氮化镓(GaN)场效应晶体管(FET)的有关知识的详细解析,需要大家不断在实际中积累经验,这样才能设计出更好的产品,为我们的社会更好地发展。

    时间:2020-11-12 关键词: 电源管理 场效应晶体管 德州仪器

  • 常见的运输节电模式在电池设计中的作用,你知道吗?

    常见的运输节电模式在电池设计中的作用,你知道吗?

    随着社会的快速发展,我们的锂离子电池也在快速发展,那么你知道锂离子电池的详细资料解析吗?接下来让小编带领大家来详细地了解有关的知识。 您是否有印象,许多电池供电的电子玩具在电池上有一个小型塑料拉片(如图1),将其拉下后这些玩具才开始动起来?这是关闭电池至产品有源电路的连接的一种方式,且是最早的一种“运输节电模式”。 电池的设计包括性能设计和结构设计,所谓性能设计是指电压、容量和寿命的设计。而结构设计是指电池壳、隔膜、电解液和其他结构件的设计。 什么是运输节电模式,为何需要它? 运输节电模式是产品消耗最低电池电流的状态。消费者希望在购买电池供电产品后能够立即使用它们。这意味着电池在运输期间和保质期内必须保持一定容量,这可能需要几个月甚至更长时间。 锂离子电池已成为设计师的热门选择,因为它们可充电、支持高功率要求且极其轻便。但是,与非充电电池不同,您不能在使用锂离子电池的产品上放置塑料拉片。因此出于安全考虑,您希望避免使用这些电池。这意味着我们需要找到替代解决方案,以便在处于通断状态的产品中实现运输节电功能。 对各种给定的技术指标进行综合分析,找出关键问题。通常为满足整机的技术要求,提出的技术指标有工作电压、电压精度、工作电流、工作时间、机械载荷、寿命和环境温度等,其中主要的是工作电压(及电压精度)、容量和寿命。 您可能想知道为何当“运输节电”只发生一次时您就应该关注运输节电模式,但这并不完全正确。运输节电模式是产品消耗最低静态电流的状态,同时等待用户按下按钮导通产品。例如,德州仪器的BQ25120A主动监控待插入的适配器或按钮输入,同时消耗2 nA的典型电流。我们经常建议设计人员在产品即将出厂装箱、产品正在使用且电池电量不足、以及产品正在使用且用户想关闭产品时实施运输节电模式。 进行性能设计。根据要解决的关键问题,在以往积累的试验数据和生产实际中积累的经验的基础上,确定合适的工作电流密度,选择合适的工艺类型,以期做出合理的电压及其他性能设计。根据实际所需要的容量,确定合适的设计容量,以确定活性物质的比例用量。选择合适的隔膜材料、壳体材质等,以确定寿命设计。选材问题应根据电池要求在保证成本的前提下尽可能地选择新材料。当然这些设计之间都是相关的设计时要综合考虑,不可偏废任何一方面。 BQ25120A系列产品充电器的运输节电模式使用按钮接口实现,如图2所示。按钮输入(/MR)在内部上拉至VBAT管脚。当器件处于运输节电模式且用户按下/MR按钮时,产品将退出运输节电模式。 进行结构设计。包括外形尺寸的确定,单体电池的外壳设计,电解液的设计隔膜的设计以及导电网、极柱、气孔设计等。对于电池组还要进行电池组合、电池组外壳、内衬材料以及加热系统的设计。 您无需在此管脚上使用电容,因为信号在内部已消除故障,但通常其在某些原理图中可见。若开关暴露给用户,您可选择使用瞬态电压抑制二极管进行保护。/MR管脚上的低电压读数转换为“ 按下按钮”动作。连接到微控制器(MCU)以驱动/MR管脚时要小心,因为/MR管脚上的电压被拉至电池电压本身。通常采用N通道金属氧化物半导体来模拟无按钮系统中MCU的“按压”动作。 以上就是锂离子电池的有关知识的详细解析,需要大家不断在实际中积累经验,这样才能设计出更好的产品,为我们的社会更好地发展。

    时间:2020-11-09 关键词: 电池充电 锂离子电池 德州仪器

  • 从首款600V氮化镓(GaN)功率器件来谈氮化镓技术

    从首款600V氮化镓(GaN)功率器件来谈氮化镓技术

    随着社会的发展,电子产品也在不断更新,那就需要更好的电子元器件技术,其中越来越流行的就包括氮化镓技术,那么你知道什么是氮化镓吗? 氮化镓到底是什么,又有什么优势,可以将大功率的充电器,体积缩小到如此之低呢? 两年多前,德州仪器宣布推出首款600V氮化镓(GaN)功率器件。该器件不仅为工程师提供了功率密度和效率,且易于设计,带集成栅极驱动和稳健的器件保护。从那时起,我们就致力于利用这项尖端技术将功率级尽可能提高(和降低)。 氮化镓被誉为最新一代的半导体材料,发展和应用的潜力巨大。氮化镓比硅禁带宽度大3倍,击穿场强高10倍,饱和电子迁移速度大3倍,热导率高2倍。这些性能提升带来的一些优势就是氮化镓比硅更适合做大功率高频的功率器件,同时体积还更小,功率密度还更大。 氮化镓在任何功率级别都很关键。工程师正努力提高切换速度、效率和可靠性,同时减小尺寸、重量和元件数量。从历来经验来看,您必须至少对其中的部分因素进行权衡,但德州仪器正通过所有这些优势实现设计,同时通过在一个封装中进行复杂集成来节省系统级成本,并减少电路板元件数量。从将PC适配器的尺寸减半,到为并网应用创建高效、紧凑的10 kW转换,德州仪器为您的设计提供了氮化镓解决方案。LMG3410和LMG3411系列产品的额定电压为600 V,提供从低功率适配器到超过2 kW设计的各类解决方案。 其中蓝宝石氮化镓只能用来做LED;而硅基氮化镓可以做功率器件和小功率的射频;碳化硅氮化镓可以制造大功率LED、功率器件和大功率射频芯片。这次小米发售的快充头,就是硅基氮化镓做的功率器件的一个典型应用场景。 通过导通电阻选择器件 内部氮化镓场效应晶体管(FET)的额定值为RDS(on) - 漏极-源极或导通电阻——其在功率转换器的开关和传导损耗中起着重要作用。这些损失会影响系统级效率及散热和冷却方法。因此,通常来讲,RDS(on)额定值越低,可实现的功率水平越高,同时仍保持高效率。但是更高的RDS(on)可能更合适一些应用或拓扑。 一个更加直观的例子是,假如所有电器都换成氮化镓材质,整体用电量将会减少20%。 以上就是支持瓦特到千瓦级应用的氮化镓技术的详细解析,希望通过阅读本文,能让大家对支持瓦特到千瓦级应用的氮化镓技术有了初步的认识,方便大家进一步的学习。

    时间:2020-11-07 关键词: 功率器件 氮化镓 德州仪器

  • 支持通过USB进行高达100W的电力输送的USB 电力输送(PD)标准

    支持通过USB进行高达100W的电力输送的USB 电力输送(PD)标准

    什么是USB PD适配器?你知道它有什么作用吗?USB 电力输送(PD)标准支持通过USB进行高达100W的电力输送,该电力足以驱动笔记本电脑、显示器和DLP®电影放映机等高功率设备。 USB PD适配器通常采用电感-电感-电容(LLC)或准谐振(QR)反激进行隔离式DC/DC转换。LLC的优势在于其支持具有软开关的功率开关,但由于其窄增益限制,并不适用于宽输出电压范围。而且,QR反激在不连续电流传导模式下工作,且在所有输出电压范围内都不能实现全软开关。此外,变压器漏感的损耗限制了实际的最大开关频率。当设计人员想要实现高功率密度和小适配器尺寸时,上述不足就给功能的实现带来了很大的限制。 有源钳位反激(ACF)是一种可克服这些限制的新型谐振拓扑。与QR反激不同,ACF可实现软开关和漏感能量回收。临界导通模式ACF使用小型负磁化电感在整个负载范围内实现零电压开关(ZVS)。此外,输出整流器可在关断期间实现零电流开关(ZCS),这将降低整流器的反向恢复损耗,并提高电磁干扰性能。凭借这些优点,可实现高频率和高效率的适配器。 使用德州仪器30 W/in3、93.4%效率、100 W AC/DC适配器参考设计的电路包括基于UCC28056的前端转换模式功率因数校正(PFC)电路,然后是基于UCC28780的用于隔离式DC / DC转换的ACF。图1是参考设计的详细系统框图。 图1:AC/DC适配器参考设计系统框图 设计人员最关注的特征是无外壳的超高功率密度30 W/in3。首先,临界导通模式ACF可以实现高开关频率,使得RM8内核可用于变压器。而且,由于具有超高转换器效率,无需使用散热器,从而既节省了空间,也提高了功率密度。图2所示为AC/DC适配器参考设计电路板。 图2:AC/DC适配器参考设计电路板 设计师关注的另一重要特征是该设计的高效率。UCC28780实现了主开关的ZVS和次级整流器的ZCS。次级谐振配置形成初级电流波形,从而降低初级均方根(RMS)电流并显著改善同步整流器操作。氮化镓场效应晶体管用于ACF初级侧开关,以提高效率,因为它们具有较小的寄生参数。通过在5 VOUT和9 VOUT下关闭PFC级,可进一步提高效率。图3所示为参考设计的平均效率曲线。 图3:AC/DC适配器参考设计平均效率曲线 总之,100 W AC/DC适配器参考设计为USB PD适配器提供了完整的解决方案,适用于任何100 W应用。高效率和高功率密度使该适配器具备更强大的性能且更加便携。以上就是USB PD适配器的工作特点解析,希望能给大家在学习的过程中带来帮助。

    时间:2020-11-03 关键词: USB 适配器 pd 德州仪器

  • 什么是PSpice for TI的高级仿真技术?

    什么是PSpice for TI的高级仿真技术?

    你知道PSpice for TI的高级仿真技术吗?许多硬件工程师面临的需要在紧凑的项目时间内进行精确设计的需求日渐增长。如无法可靠地测试设计,可能会导致生产时间表严重滞后并带来高昂的代价,因此仿真软件成为每个工程师设计过程中的关键工具。 近日,德州仪器(TI)近日发布了Cadence 设计系统公司的PSpice®仿真器的新型定制版本。此版本使工程师可自由对TI电源和信号链产品进行复杂的模拟电路仿真。PSpice for TI提供了全功能电路仿真,包括不断增长的5700多种TI模拟集成电路(IC)模型库,使工程师比以往任何时候都能更容易地评估用于新设计的组件。 什么是 Spice仿真? Spice代表的意思是具有集成电路重点的仿真程序,它在工程师设计过程中具有非常重要的意义。Spice仿真有三个价值,分别是器件的评价、设计的验证和设计的调试。 在工程师进行电路和系统设计的时候通常会面临一些问题。首先,工程师迫切需要仿真工具来测试新的设计概念,加速产品的开发,并证明其法规遵从性。其次,我们可以发现现在留给设计师的设计时间越来越短,并且居家办公越来越普遍,所以使用一个好的仿真工具可以帮助客户加速进展,无需等待原件PCB或实验设备。同时,一款更高级的仿真工具可以帮助工程师更快进行工作,运行高级分析,从而减少设计中电路错误的风险。 德州仪器(TI)Tucson 线性放大器产品线负责人John Caldwell表示,TI一直坚持提供电子书、文章和深入的视频内容帮助工程师建立新的技能,让工程师在TI.COM上尽可能轻松的找到器件和所需要的参考设计,并提供在整个设计阶段和仿真阶段中所需要的工具。除了在设计阶段提供的这些计算工具和参考资料之外,TI还通过TI的官方E2E论坛为客户的设计提供专门支持。 如何缩短开发时间并加快产品上市? PSpice for TI是基于通用PSpice仿真器,是一个功能齐全的企业级工具。它可以使设计工程师构建完整的原理图,并且在系统进行仿真,而不受设计水平的限制。该工具的高级功能包括自动测试和后处理,以及蒙特卡洛分析和最坏情况分析,这使得工程师只需简单的点击鼠标就可以在各类工作条件和器件误差范围内了解其设计的性能。 据介绍,借助这些功能用户可以访问业界最大的集成电路模型库之一,当TI发布新的产品和新的模型时PSpice for TI的内置模型库会同步更新,这也意味着用户不需要手动将这些新模型加载到仿真设计中。通过借助该工具的OrCAD Capture框架,工程师可以轻松完成布局布线和制作原型,当他们完成对仿真设计的验证后可以在任何商业版本的PSpice-Designer产品系列中打开该设计,将该设计转移到他们的PCB工具,比如OrCAD、Allegro、Allegro PCBO Designer,无需重新创建工具。 PSpice®的高级功能 前面提到,PSpice for TI是基于Cadence通用的PSpice技术,Cadence在研究如何将客户的模拟设计提升到一个新的水平方面提供了许多强大的优势,包括行业认可度、客户熟悉度以及现有所有类型的电子产品的广泛应用和强大的应用。 发布会上,据Cadence OrCAD系列和渠道合作伙伴业务开发产品管理总监Kishore Karnane介绍,PSpice已经被很多行业和垂直市场广泛采用,例如汽车、医疗保健、工业、电源管理、消费者等领域。虽然PSpice主要是用于板级仿真,但同时它也与Cadence-virtuoso、Allegro、OrCAD PCB设计及流程紧密集成,从而使得客户能够实现从芯片到封装再到板级的集成的开发环境。 PSpice的商业版本支持从数学函数到行为建模再到systemC、Matlab、Simulink模型等多个域的仿真模型,如今PSpice的商业版本已经拥有来自各个IC制造商的34000多款仿真模型,因此客户可以轻松升级到高级建模功能以及分析功能,这些功能可以帮助他们降低设计成本提高可靠性、良率以及产量。PSpice还拥有一个非常健康的用户社区,在这里PSpice用户可以访问更多的资源,与同行以及PSpice的专家来共享设计思想或者发表问题来咨询专家,所有的这些都可以通过PSPICE.COM来访问。 另外,德州仪器(TI)线性电源低压 LDO 产品线主管Ian Williams在发布会上通过演示向大家展示了PSpice for TI工具的强大特性。 通过演示可以了解到,PSpice for TI其中最强大的一个优势就是它集成了德州仪器的器件库。它拥有德州仪器专属的器件Lab,在此Lab上所展示的产品和TI的产品线一致。这个模型库是按照TI产品线分类的,它和TI官网产品线分类是一致的。 同时,PSpice for TI可以更快速的进行仿真验证,选中打开参考设计,就可以快速打开之前已经导入的参考设计和仿真环境。该参考设计直接包含了整个仿真所需要的所有元件,包括这个元件本身的输入输出测试点,负载以及其他的一些仿真所需要的环境。所有的这些参考设计都已经直接设定好了它可能需要运行的一些仿真程序,只需要单击运行就可以展示它的仿真结果。所有的设计都可以非常直观得到它的结果。 总而言之,PSpice for TI是非常合适的仿真软件,可以帮助工程师加速开发,顺利完成设计,甚至突破原有设计瓶颈。进而缩短开发周期,并加快产品上市时间。以上就是PSpice for TI的高级仿真技术解析,希望能给大家帮助。

    时间:2020-10-19 关键词: cadence spice仿真 德州仪器

  • 设计仿真软件究竟有多重要?看这款PSpice的魅力!

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    时间:2020-09-23 关键词: 仿真软件 德州仪器

  • 德州仪器(TI)智能燃气表和水表解决方案

      有线电视网络进行IPTV的另一个关键技术叫做CDN,也就是说内容分发网络,它是一种策略。基于什么考虑呢?有线电视网络基本上是采用的混合网络,主干用的是光纤网络,而接到用户那儿有各种方式,现在主要是用电缆接入到用户。如果在这个网络上开展IPTV的业务,有几个瓶颈。一个是服务器的瓶颈,服务器本身的能力是有限的,支持几百个流到上千个流就已经是很好的服务器了。但是如果大的部署,上万个用户在看,一个机器不可能实现,怎么办呢?一般来说,采用集群的方式扩大服务器,服务器一块集群进行拼装负载。还有一个瓶颈是网络,安装到户,几千万、上万个用户同时在看,带宽是非常宽的,要求网络带宽非常大,所以用CDN内容分发方式,主要采用核心边缘的方式,服务器分布的方式,所有的节目都在中心核心站存储,而通过广电的骨干网把内容分发到边缘网站,而边缘网站基本上离用户比较近,在小区、光纤点底下,实际上用户的服务,直接由边缘路由器进行服务,缓解了骨干网的带宽的压力,但是这带来一个什么问题呢?我们需要一个策略把内容怎样分发到边缘的流媒体的服务器上。   现在又出现了一种新的技术,采用了比较先进的方式,在前端用高性能的流媒体服务器,当然价钱比较高,性能比较高,能同时服务几千个、上万个用户,通过骨干网把节目直接送到用户,而在边缘小区这儿只是使用一个边缘带进行管理,这样要求骨干网非常高,达到10G以上。这种方式有一个很大的好处,对用户来说,组网非常简单。而像刚才的方法,有一个问题,随着用户量增大,边缘的服务器会越来越多,对于运行商来说,管理这些边缘的服务器成本是很高的。   IPTV的节目,电子节目指南一般都是采用HTML的方式,通过IT网络传到机顶盒上,机顶盒用内置的浏览器显示,可以进行互交的合作。IP系统在广电的有线电视系统里运用,还需要后端的技术,就是后台的支撑,主要有计费,还有数字版权管理,还有用户管理这些服务。这种方式的计费非常灵活,可以根据媒体类型、时间段、访问的人群,计费人群可以是月包、按次计费等等。后台管理还有相关的技术就是数字版权技术。DVB-C有线电视里使用的方案叫CA的技术,进行用户管理和授权的认证,但是IPTV主要使用的是认证技术和数字版权管理方法,为用户进行版权的认证。   实现数字版权,主要是使用数字加密技术,还有更高的水印技术,对流媒体进行版权的保护,而且是点到点的安全机制,能够实现对信息的认证、抗否认,还有对入侵行为进行响应,达到安全的目的。   在有线电视网里实现IPTV,另一个技术是接入技术。广电接入技术主要是现在进行双向改造,主要用的是猫这种技术。但是也有一些使用五类线的技术。还有ADLS技术,甚至无线宽带,最近的发展非常快,技术已经能达到100兆。此外接入技术还有一些技术,但都是非主流的。   另一项技术是机顶盒,直接对用户的。在有线电视领域实现IPTV技术,首先有线电视现在传播的方式是MPEG-2。如果实现IPTV,解码也要对PMEG-4进行实时的监控。技术有几方面,有硬件压缩。硬件对MPEG-4,年底或者明年将会陆续推出。现在实现的方式主要是软解压技术,把解压的程序算到DSP技术。   有线电视里进行IPTV的业务,有一些资源直接可以利用,有线电视已经有了一些管理接口,比如说用户管理接口SMS,还有结算的接口。还有一个是监管的接口。监管的接口是广电行业的需要,对节目的安全性要有监管的接口。   实现IPTV系统,用不着自己再建立一套用户接口和结算的接口,直接可以利用有线电视已经有的接口,减少运行商的投资。   当然这些接口要直接用,就必须做接口技术的定义,接口的规范。   互联网所主要开展了几项研究,希望和广大的设备厂商、广电运行商进行合作,促进IPTV在广电行业中的发展,促进有线电视从模拟技术走向数字技术。

    时间:2020-09-08 关键词: 智能水表 智能燃气表 TI 德州仪器

  • 德州仪器(TI)的摄像机:监控模拟解决方案

    德州仪器(TI)的摄像机:监控模拟解决方案

      德州仪器 (TI) 的摄像机:监控模拟解决方案   软件:   电机控制算法使安全操作员能够通过操纵杆接口控制摄象机的移动。这些成熟的程序包含在 TI TMSF280x 电机控制 DSP 的电机控制库中,旨在帮助您快速完成设计。软件还会创建用于显示摄像机名称、日期和时间的时间戳。为摄像机中的图像标上时间戳可以最大限度地减少对操作员级视频输入的外部篡改能力。在音频信号路径中,软件将对数据转换器的灵敏度进行筛选和修改,并负责同步音频和视频。        视频质量:   视频效果除了在本质上取决于成像器质量以外,还深受环境光和温度水平的影响。每当温度超过指定温度 1 度时,热量会直接导致噪声增加 10 倍。在为视频信号路径供电时,TI 的 TPS7xxx 系列能提供所需效率来避免严重热损失,从而保持电路板凉爽并将噪声降至最低。   消费者通常愿意为能在所有照明条件下工作的摄像机付更多的钱。某些监控系统在其监控范围内添加了 LED,而其它系统则将 LED 嵌入成像器周围。需要使用的 LED 数量取决于目标距离,以及成像器的大小和类型。对于彩色、黑白和红外成像器来说,要求各不相同。确定所需 LED 数量的最佳方法仍是根据经验判断所需的照明。TI 的 TPS54xx/TPS402xx 能够高效地提供转换以驱动 LED。当今大多数摄像机都具有 CIF (352x240) 分辨率,并且趋势在朝着 D1 (720x486) 和更高分辨率发展。用在加油站和一些零售环境中的主流摄像机必须满足视频质量的最低阈值(通常为 CIF)。   系统音频:   旺铺与十字路口的噪声级别会不断变化。具有集成数据转换器的 MSP430 非常适合于对声音进行处理并对信号预进行过滤,以便将数据转换器的敏感度调节到噪声基底。OPA36x 缓冲器系列和 DRV13x/DRV600 音频驱动器能确保在整个传输路径中保持信号保真度。   电源:   大部分监控插件系统都可使用 12V 或 24V 的馈电电压。其它功耗限制与电子器件在小型摄像机外壳内散发热量的限制密切相关。由于 CCD 成像器在温度每高于指定温度 1 度时产生 10 倍以上的噪声,因此这一点尤为重要。由于转换器效率很高,而且能够避免过热(与 LDO 相比),因此它们特别适用于功率电机。因为 LDO 能提供可实现更好信号保真度的低纹波电源轨,因此它们可用于为视频和音频放大器供电。

    时间:2020-09-08 关键词: 摄像机 视频监控 TI 德州仪器

  • 德州仪器的数码相框解决方案

    德州仪器的数码相框解决方案

      数码相框(DPF),无需计算机即可解决数码照片的显示问题。基本功能模型只能以幻灯片形式显示格式为JPEG的图片,而多媒体特性(如放大和旋转图片、播放音乐和视频、支持所有常用存储卡、内部存储器、自动开/关等)则需要高端组件,但其功耗仍停留在低端水平。新一代多媒体数码相框为连接到因特网和从服务器下载图片、信息(如天气、新闻)等提供了可能。     内核子系统包括:   视频引擎和微处理器——执行对JPEG 的处理和对MPEG 的解码、操作音频处理并控制电源管理和用户界面。由于能够集成多种功能,可能需要在音频、视频和接口面上分立的解决方案。   音频——提供多达2 个通道的音频输出。这些音频通常由处理器解码,因而需要数模转换和放大。   存储器——存储执行代码、数据/参数和图片、电影及声音。存储卡可能需要交换和电压电平转换。   用户界面——能让用户通过按钮、远程或触摸屏控制来控制数码相框。   电源转换——转换AC/DC 墙上适配器的输入电源以运行各种功能块。电池充电管理可由微处理器来控制。  

    时间:2020-09-08 关键词: 数码相框 dpf 德州仪器

  • 德州仪器LED驱动器提供PWM调光及过热保护功能

      德州仪器(TI)宣佈推出1.5A恆流DC/DC降压转换器,整合频率同步、脉衝宽度调变 (pulse-width modulaTIon; PWM) 调光及过热保护 (thermal foldback),提供领先的功能。TPS92510具备3.5V到60V的宽泛输入电压範围和整合型MOSFET。搭配TI WEBENCH LED Architect工具,帮助照明开发人员快速设计出效率高达97% 的电源管理电路,可驱动多达 17 串高亮度LED灯串,充分满足汽车、工业及一般照明应用需求。   与传统的降压LED 驱动器相比,TI TPS92510 透过内部生成时脉或与外部PWM 时脉来源进行同步,实现固定频率运作。在实作多灯串时,採用外部时脉不仅可解决照明应用中可能出现的拍差频率 (beat frequency) 问题,同时简化 EMI 的滤波设计。过热保护可在 LED 过温条件下确保平稳光输出,提升照明环境安全。   TPS92510 属于 TI LED 驱动器产品系列。该系列包括 0.5A LM3402、1.0A LM3404 及 1.5A LM3406 磁滞 (hysteretic) 非同步恆流 LED 降压稳压器,具备 LED 开放迴路保护、低功耗关断 (shutdown) 及过热关断 (thermal shutdown) 等功能。   TPS92510 LED 驱动器主要特性   • 3.5V 到 60V 输入电压运作範围,支援各种 DC LED 照明应用,包括区域照明和街道照明等;   • 100kHz 到 2.5MHz 固定开关频率均可同步,大幅提升效率并缩小解决方案尺寸;   • 具备外部负温度係数 (negative temperature coefficient; NTC) 的 LED 过热保护机制,避免 LED 阵列因过热造成损坏,同时保持较低的光输出;   • 100Hz 到 1kHz 专用 PWM 调光输入.调节 LED 亮度时不产生色偏 (color shift) 或抖动 (flicker) 。   TPS92510 採用 4.9 mm × 3 mm的 10 接脚 PowerPad MSOP 封装,现已开始量产供货,可透过 TI 及其授权通路订购,每千颗建议售价为1.65 美元。

    时间:2020-09-07 关键词: led芯片 led驱动器 tps92510 德州仪器

  • 德州仪器车用影音娱乐系统解决方案

    德州仪器车用影音娱乐系统解决方案

    【方案介绍】 TI 的OMAP 处理器采用智能型多核心架构可充分发挥实时收集和显示信息与多媒体所需的高效能及低功耗。这些处理器能以极低功耗处理同时执行的最高层级应用,协助汽车制造商透过单一处理器支持多种驾驶及乘客功能,且丝毫无损效能。 C6000 Jacinto 及OMAP 处理器支持业界包括HTML5在内最多的标准及编译码器,因此汽车制造商可依据消费者需求在汽车的生命周期内升级车辆功能及服务。客户可依据终端应用及所需的处理能力,选择使用C6000 Jacinto 或OMAP 处理器,即便日后转换至两者中任一处理器平台,软件皆可重复使用。 【方案特色】 TI 的C6000™Jacinto 车用信息娱乐处理器以及车用等级OMAP™行动处理器提供驾驶和乘客顶级的视觉运算及娱乐功能。这些处理器含有专用3D 图形加速器及视讯协同处理器(video co-processor),支持1080p 超高画质视讯播放与串流、图形及使用者接口,进一步将驾驶内建或后座多媒体及多任务处理效能体验提升至更高的新境界。TI 的C6000 Jacinto 车用信息娱乐处理器整合数字讯号处理器(DSP),协助汽车原始设备制造商(OEM) 有效应用实时无线射频、音讯、语音及其它创新功能。 【系统方块图】

    时间:2020-09-07 关键词: 车载娱乐系统 德州仪器

  • 德州仪器混合动力/纯电动汽车充电器解决方案

    德州仪器混合动力/纯电动汽车充电器解决方案

    能效 20 多年以来,TI 一直致力于帮助客户设计高性能的电源转换产品,以便满足严苛的能效规格。 TI 能帮助客户通过优势节能设计迅速占领市场。TI 提供负载点 DC/DC 转换器、离线电源和数字电源管理解决方案,通过各种轻载效率改进功能帮助客户满足低待机功耗要求。作为节能环保的新能源汽车-混合动力汽车/纯电动汽车。TI也一直致力于为客户提供更加完备和优秀的汽车解决方案。在这里电子发烧友网就为大家带来了TI在混合动力汽车/纯电动汽车方面的几种解决方案供大家参考。 德州仪器 (TI) 的 E-Bike 解决方案 设计注意事项 对于那些居住在工作单位附近或希望找到取代较昂贵的电机控制型交通工具的人们而言,电动自行车正日益成为他们的热门首选。在电池与电机技术得到迅速发展的同时,电动自行车的速度和行程也正在不断提高。电动自行车可以使用基于预期成本和设计复杂性的各种组件。 内核子系统包括: 控制器: 通常包括检测、A/D 转换和输出比较组件。超低功耗微控制器可用于低端系统,而 C2000 数字信号处理器则可用于具有更多功能的复杂系统。 电机: 电动自行车通常采用有刷或无刷直流电机。尽管无刷电机更加可靠且更为高效,但它会增加自行车的重量。 电池: 电池类型经历了从铅酸到锂离子的发展过程。铅酸电池因其低成本的特点而被广泛使用,但它比锂电子电池更大、更重,并且不如锂电子电池环保。 电源管理: 提供运行功能块所需的电源并监视电池活动。对于低端电动自行车而言,具有比较器和分立器件的主机控制器可用于管理铅酸电池。而更为复杂的电动自行车则采用能提供电池保护、监控和电量监测的特定 IC,以便为用户提供安全和有关锂离子电池的重要信息。

    时间:2020-09-07 关键词: 充电器 混合动力 纯电动汽车 德州仪器

  • 德州仪器(TI)的车用视觉控制解决方案

    德州仪器(TI)的车用视觉控制解决方案

    德州仪器 (TI) 的车用视觉控制解决方案 设计注意事项 车用视觉控制系统处理来自数码摄像机、激光器、雷达和其它感应器等来源的数据信息,以便执行诸如路线起程提示、瞌睡感应或停车辅助之类的任务。处理过的信息会显示在显示屏上或通过声音警告信号广播出来。 电源管理:电源与 12V 或 24V 的网板相连接,上/下调节电压以适用于 DSP、uC、存储器和 IC 及其它功能,例如步进电机、通信接口、显示偏差和背景。当尝试小型、低成本且高效的设计时,由于需要多个不同的电源轨,因此电源设计就成了一项关键任务。具有低静态电流的线性稳压器有助于在待机操作模式(关闭点火)过程中减少电池漏电流,是与电池直连的器件的负载突降电压容限,需要低压降并追踪低电池曲轴操作。 除了提供增强的转换效率,开关电源还为 EMI 改进提供了开关 FET 的转换率控制、跳频、用于衰减峰值光谱能量的扩频或三角测量法、低 Iq、用于电源定序和浪涌电流限制的软启动、用于多个 SMPS 稳压器以减少输入纹波电流并降低输入电容的相控开关、用于较小组件的较高开关频率(L 和 C 的)和用于欠压指示的 SVS 功能 通信接口允许汽车独立电子模块、信息娱乐系统的远程子模块以及 USB 存储器或视频源等外部器件相互间的数据交换。高速 CAN(速率高达 1Mbps,ISO 119898)是一款双线容错差动总线。它具有宽输入共模范围和差动信号技术,充当互连车内各个电子模块的主要汽车总线类型。LIN 支持低速(高达 20kbps)单总线有线网络,主要用于与信息娱乐系统的远程子功能进行通信。LVDS 接口用于通过高速串行连接将大量数据传输至视频屏幕或视频源(数码摄像机芯片)。 显示:某些车用视觉系统具有显示支持功能,例如停车辅助。根据显示类型的不同,用于显示偏差的电源解决方案需要放置在 LED 或 CCVF 驱动器顶部以进行背光控制。视频信息可以直接从 uC 中或通过 LVDS 接口发送,具体取决于显示内容的大小。 微处理器:通用 uC 处理系统控制功能以及与其它车内模块的通信。核心数字功能是 DSP,它负责处理来自数字输入源(例如 CCD 摄象机)的数据。可能需要简单的屏幕驱动到复杂的数字算法(例如模式识别),具体取决于所需的性能。MCU 还需要足够高的性能速度才能实时地为步进电机提供服务。

    时间:2020-09-07 关键词: 视觉控制 TI 德州仪器

  • 德州仪器(TI)太阳能微型逆变器解决方案

    德州仪器(TI)太阳能微型逆变器解决方案

    德州仪器 (TI) 的太阳能微型逆变器解决方案 设计注意事项 太阳能微型逆变器 | 太阳能电池板系统设计 太阳能微型逆变器原理方框图 与网格相连的光伏 (PV) 安装通常使用与组串式逆变器串联的模块阵列。微型逆变器这一快速成长的架构可将 PV 模块的功率转换至交流电网,通常用于 180-300W 范围内的最大输出功率。微型逆变器的优势在于易于安装、局部最大功率点跟踪 (MPPT) 以及为故障提供稳健性的冗余。 逆变器的核心为可通过微控制器或 MPPT 控制器执行的 MPPT 算法。该控制器执行所需的高精度算法,以便在调整 DC-DC 和 DC-AC 转换以生成电网输出交流电压的同时将面板保持在最大功率提取点。此外,该控制器负责电网的频率锁定。该控制器还被编程为执行所有电源管理功能必须的控制循环。PV 最大输出功率取决于工作条件且每时每刻都由于温度、阴影、污浊程度、云量和时间等原因在不断变化,因此,跟踪和调整此最大功率点是一个持续的过程。该控制器包含高级外设,如用于执行控制循环的高精度 PWM 输出和 ADC。该 ADC 测量 PV 输出电压和电流等变量,然后根据负载更改 PWM 占空比,从而调节 DC/DC 转换器和 DC/AC 转换器。复杂计划用于跟踪部分阴影 PV 模块中的实际最大偶数。 专为在单个时钟周期内读取 ADC 和调整 PWM 而设计的实时处理器非常具有吸引力。简单系统的通讯可由单个处理器进行处理,对于具有复杂的监控报告功能的复杂系统可能需要使用辅助处理器。电流感应通过磁通门传感器或分流电阻器执行。为安全起见,可能需要将处理器与电流和电压及连接外界的通信总线隔离开来。包含集成隔离的 Δ-Σ 调制器非常具有吸引力。可处理较高电压并包含集成感应的 MOSFET/IGBT 驱动器也非常具有吸引力。偏置电源使用 DC-DC 转换器为逆变器上的电子元件提供电源。有时也包含通讯功能,这样用户便可监控转换器、报告功率和工作条件并提供固件更新。通常会使用电力线通信 (PLC) 以减少有线或无线(蓝牙、ZigBee/IEEE802.15.4、6loWPAN)联网选项。

    时间:2020-09-07 关键词: 太阳能 微型逆变器 TI 德州仪器

  • 德州仪器(TI)太阳能反向器解决方案

    德州仪器(TI)太阳能反向器解决方案

    太阳能反向器可将光伏电池的可变直流输出转换成清洁正弦 50- 或 60Hz 电流。 设计注意事项 太阳能逆变器: 太阳能逆变器是整个太阳能系统的关键组件。它可将光伏电池的可变直流输出转换成清洁正弦 50 或 60Hz 电流,非常适用于为商业电网或地方电网提供电源。 DSP 控制器 - 即数字信号控制器,可高效地执行非常精确的算法,这些算法是为系统电池充电并为电网提供无损耗电源所必需的。这称为在其最大功率点执行系统操作。DC/AC 的主桥接器是由高度灵活的控制器 PWM 外设驱动的。

    时间:2020-09-07 关键词: 太阳能逆变器 TI 德州仪器

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