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插電式混合動(dòng)力汽車熱管理系統(tǒng)

發(fā)布時(shí)間:2022-01-21 來源:Melexis 責(zé)任編輯:wenwei

【導(dǎo)讀】近年來新能源車由于綠色環(huán)保、價(jià)格較低、補(bǔ)貼政策等優(yōu)勢(shì)被市場大力推廣,漸漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的燃油車成為大眾購車的首選。在新能源車中,混合動(dòng)力汽車是指車輛驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由兩種或兩種以上動(dòng)力系統(tǒng)聯(lián)合組成,現(xiàn)在主流的混合動(dòng)力電動(dòng)汽車可以分為插電式混合動(dòng)力和燃料電池混合動(dòng)力。由于燃料電池成本較高,技術(shù)不成熟等原因,插電式混合動(dòng)力新能源車成為了市場上最普遍的車型。


插電式混合動(dòng)力新能源車由發(fā)動(dòng)機(jī)和電池組提供動(dòng)力系統(tǒng),比傳統(tǒng)汽車多了一路電池組驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),因此相較于單純由發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻循環(huán)系統(tǒng)組成傳統(tǒng)燃油車熱管理,插電式混合動(dòng)力新能源車的冷卻系統(tǒng)需要更復(fù)雜,對(duì)整體的熱管理需求更高。如何平衡車上多個(gè)系統(tǒng)和無數(shù)個(gè)零配件的關(guān)系,使它們既獨(dú)立又成整體,成為車輛穩(wěn)定與安全的重中之重。


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熱管理的目標(biāo):


① 保證零部件在一定時(shí)間的極限溫度下正常運(yùn)轉(zhuǎn);

② 極限條件下滿足材料溫溫度生命周期需求;

③ 保證空調(diào)系統(tǒng)工作穩(wěn)定,降低能耗,降低成本;


比較完善的熱管理系統(tǒng)要包含高溫回路、中/低溫回路、冷卻回路,并同時(shí)運(yùn)作于以下幾個(gè)系統(tǒng):高壓電池冷卻系統(tǒng);發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻系統(tǒng);電機(jī)冷卻系統(tǒng);坐艙冷卻冷卻系統(tǒng)……完善的熱管理系統(tǒng)是優(yōu)化能源并增加全電動(dòng)范圍(AER)的關(guān)鍵。


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Melexis 的產(chǎn)品能夠?qū)崿F(xiàn)更高的系統(tǒng)集成,從而實(shí)現(xiàn)更安全、更經(jīng)濟(jì)的熱管理,最大限度地提高 AER并改善駕駛員體驗(yàn)。以邁來芯適用于直流、步進(jìn)和直流無刷電機(jī)的智能 LIN 驅(qū)動(dòng)器 IC MLX81332 為例。 


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MLX81332 是面向汽車行業(yè)機(jī)電一體化應(yīng)用的第三代 LIN 驅(qū)動(dòng)器,適用于功率最高為 10 W 的小型電機(jī)。這款全集成 LIN 驅(qū)動(dòng)器適合于控制小型直流無刷、步進(jìn)和直流電機(jī)的小尺寸應(yīng)用,可以使用帶傳感器或無傳感器的磁場定向控制 (FOC) 算法。


MLX81332 非常適合與以下產(chǎn)品配合使用:


■  小型步進(jìn)/直流無刷翼板或閥門,< 1 Apk/相

■  小型直流翼板/閥門或單線圈風(fēng)扇/泵,< 1.4 Apk


特性與優(yōu)勢(shì)


●    電機(jī)驅(qū)動(dòng)器

    ■ 適用于直流/直流無刷/步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)器

    ■ 導(dǎo)通電阻 = 0.8Ω(1 個(gè)半橋 + 分流器的典型值)

    ■ 每個(gè)半橋 2 個(gè) NFET

    ■ 頂部 NFET 帶片上電荷泵

    ■ 所有 NFET 均具有 Vds 保護(hù)

●    微控制器:

    ■ MLX16-FX,應(yīng)用 CPU

    ■ MLX4,通信 CPU

    ■ 2 個(gè)看門狗

    ■ +50 輸入中斷控制器

    ■ 通用定時(shí)器

●    按 CPU 拆分內(nèi)存

   ■ MLX16-FX 內(nèi)存:32 KB 閃存(帶 ECC);8 KB ROM;2 KB RAM;512 字節(jié) EEPROM

    ■ MLX4 內(nèi)存:6 KB ROM;512 字節(jié) RAM

●    采用 SO8 和 QFN24 封裝的引腳兼容型驅(qū)動(dòng)器

    ■ MLX81330 < 0.5A

    ■ MLX81332 < 1A

●    外設(shè)

    ■ 可配置 RC 時(shí)鐘:12 至 32 MHz

    ■ 4 個(gè)通用 IO(數(shù)字/模擬),1 個(gè)高壓輸入,SPI,I2C 從機(jī)模式

    ■ 5 個(gè) 16 位電機(jī) PWM 定時(shí)器

    ■ 2 個(gè) 16 位定時(shí)器

    ■ 10 位 ADC,轉(zhuǎn)換時(shí)間 < 6 μs,多通道,不同 ADC 參考

    ■ 差分電流運(yùn)算放大器

    ■ 溫度傳感器,過溫檢測

    ■ 過流檢測,過壓和欠壓保護(hù)

●    穩(wěn)壓器

    ■ 內(nèi)部穩(wěn)壓器,12V 電池直接供電

    ■ 工作電壓 Vs = 5.5V 至 20V

    ■ 工作電壓在降低模擬特性的情況下可低至 3.5V,在不丟失寄存器內(nèi)容的情況下可低至 3V,在保持 RAM 內(nèi)存完整的情況下可低至 1.5V

    ■ 休眠模式下的待機(jī)電流消耗低至 25μA(典型值,最大值為 50 μA)

    ■ 可通過 LIN、外部引腳或內(nèi)部喚醒定時(shí)器進(jìn)行喚醒

●    總線接口

    ■ 符合 LIN 2.x/SAE J2602 和 ISO17987-4 標(biāo)準(zhǔn)的 LIN 從機(jī)模式

●    滿足 AEC-Q100 車規(guī)要求

●    專為安全應(yīng)用設(shè)計(jì),符合 ASIL-B (ISO 26262) 標(biāo)準(zhǔn)

●    最高 IC 溫度(在經(jīng)驗(yàn)證的任務(wù)配置下)Tj = 175°C



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