解決“里程焦慮”對(duì)于專(zhuān)注于電動(dòng)汽車(chē)(EV)的工程師來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。由于內(nèi)燃機(jī)(ICE)車(chē)輛的續(xù)航里程和加油體驗(yàn)，消費(fèi)者的期望很難改變。

電池容量是考慮因素之一。隨著設(shè)計(jì)人員努力通過(guò)擴(kuò)大儲(chǔ)能容量和逐步提高效率來(lái)優(yōu)化范圍，它的尺寸和電壓都在增加。汽車(chē)電子設(shè)備的尺寸和重量，尤其是線束，也是優(yōu)化的目標(biāo)。這些因素對(duì)每次充電的車(chē)輛續(xù)航里程有著重大影響，然而，它們是一把雙刃劍。更大的電池需要更長(zhǎng)的充電時(shí)間，在越野旅行中在充電站停車(chē)4個(gè)小時(shí)是不可接收的。

更高的直流母線電壓需要采用不同的能量轉(zhuǎn)換技術(shù)，車(chē)輛模塊必須具有符合ISO 26262標(biāo)準(zhǔn)的安全且可靠的尖端性能。此外，某些關(guān)鍵性能指標(biāo)(KPI)目標(biāo)，例如提高能量密度(kW/L)和比功率(kW/kg)，使車(chē)載充電器(OBC)等系統(tǒng)的設(shè)計(jì)更具挑戰(zhàn)性。

OBC架構(gòu)

OBC是能源“價(jià)值鏈”的關(guān)鍵部分。電池的大小決定了OBC的輸出功率，它的主要作用是將來(lái)自電網(wǎng)的能量轉(zhuǎn)換為電池管理系統(tǒng)(BMS)用來(lái)為電池組充電的直流電。OBC必須這樣做，同時(shí)遵守嚴(yán)格的排放要求并滿足其KPI。

設(shè)計(jì)人員會(huì)采用不同的架構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)他們的目標(biāo)。他們會(huì)根據(jù)幾個(gè)目標(biāo)——包括輸入功率的性質(zhì)(相數(shù))、成本/效率目標(biāo)，以及設(shè)計(jì)是否需要支持車(chē)輛到電網(wǎng)(V2G)的能量傳輸(需要雙向架構(gòu))——在若干方法中進(jìn)行選擇。另一方面，模塊的體積和重量很大程度上取決于電容器、電感器和變壓器等分立元器件。這些元器件限制了能量密度性能。

上述示例顯示了基于SiC的OBC參考設(shè)計(jì)

800V及以上電動(dòng)汽車(chē)中更高電壓的出現(xiàn)，推動(dòng)了寬禁帶(WBG)半導(dǎo)體技術(shù)在能量轉(zhuǎn)換應(yīng)用中的使用，尤其是連接到直流母線的那些應(yīng)用，包括OBC、BMS和牽引逆變器。對(duì)于OBC，碳化硅(SiC)或氮化鎵(GaN)正在成為支持更高電壓和額定功率的首選技術(shù)。

SiC是理想的選擇，因?yàn)樗С衷诜浅８叩碾妷汉蜏囟认赂咝н\(yùn)行。它還能降低成本和尺寸，因?yàn)樗璧睦鋮s裝置體積較小、價(jià)格低廉。SiC和GaN支持比硅更高的開(kāi)關(guān)頻率，當(dāng)與更快的控制回路結(jié)合使用時(shí)，寬禁帶器件可以顯著縮小對(duì)分立元器件的空間要求，如圖3所示。接下來(lái)，具有增強(qiáng)數(shù)字控制功能的先進(jìn)MCU架構(gòu)，能夠支持更快的開(kāi)關(guān)和控制回路，從而提供有助于實(shí)現(xiàn)能量密度和成本等設(shè)計(jì)目標(biāo)的集成水平。

方案介紹

選用K64 Kinetis MCU的水表抄表集中器

1.方案介紹：  

水表集中器是專(zhuān)門(mén)針對(duì)水表抄表的集中器，采用NXP MK60DN512ZVLQ10，具有擴(kuò)展性好和處理能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。下行通過(guò)MBUS接口實(shí)現(xiàn)與水表的通信，同時(shí)能通過(guò)上行信道與主站或手持設(shè)備（紅外）進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，其上行信道為以太網(wǎng)或者無(wú)線通信模塊，可通過(guò)更換通信模塊直接改變通信方式，同時(shí)增加了485通信接口。Mk60運(yùn)行MQX系統(tǒng)，加上USB bootload功能，使得用于可以方便通過(guò)優(yōu)盤(pán)對(duì)集中器的應(yīng)用程序進(jìn)行升級(jí)。  

2.方案核心優(yōu)勢(shì)：  

采用K60的集中器具有擴(kuò)展性好和預(yù)算能力強(qiáng)的特點(diǎn)，支持USB固件升級(jí)，隨著客戶對(duì)性能要求的提高，可以選用K64或者更高級(jí)而PIN-PIN兼容的Kinetis MCU，降低硬件的開(kāi)發(fā)成本；  

3.方案應(yīng)用細(xì)分市場(chǎng)：  

該方案主要應(yīng)用于水表抄表。

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框圖：

支持單芯片和通用MCU的智能家居載波墻壁開(kāi)關(guān)

1.方案介紹：

該方案采用MKL05帶觸摸功能的MCU，實(shí)現(xiàn)了在智能家居面板觸摸檢測(cè)的功能，節(jié)省板子空間并降低了方案成本。

基于窄帶載波解決方案，采用了是我司代理的nxp的M0+內(nèi)核mcu。

主要采用了MKL05內(nèi)部的UART以及TOUCH，以及timer，GPIO等功能單元。

2.主要功能和性能參數(shù)：

a、支持單芯片實(shí)現(xiàn)觸摸功能和通用MCU

b、小的封裝體積

c、與現(xiàn)有PLC實(shí)現(xiàn)uart互通

3.方案應(yīng)用細(xì)分市場(chǎng)：

a、智能電網(wǎng)

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框圖：

我愛(ài)方案網(wǎng)是一個(gè)電子方案開(kāi)發(fā)供應(yīng)鏈平臺(tái)，提供從找方案到研發(fā)采購(gòu)的全鏈條服務(wù)。找方案，上我愛(ài)方案網(wǎng)!在方案超市找到合適的方案就可以直接買(mǎi)，沒(méi)有找到就到快包定制開(kāi)發(fā)。我愛(ài)方案網(wǎng)積累了一大批方案商和企業(yè)開(kāi)發(fā)資源，能提供標(biāo)準(zhǔn)的模塊和核心板以及定制開(kāi)發(fā)服務(wù)，按要求交付PCBA、整機(jī)產(chǎn)品、軟件或IoT系統(tǒng)。更多信息，敬請(qǐng)?jiān)L問(wèn)http://www.d28365.cn

技術(shù)服務(wù)靳工：15529315703

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