<span style='color:red'>新能源汽车</span>安全保障与舒适体验：永铭铝电解电容助力核心系统稳定运行！
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新能源汽车安全保障与舒适体验：永铭铝电解电容助力核心系统稳定运行！

　　当下随着全球绿色发展和碳中和目标的推进，新能源汽车市场蓬勃发展。各关键系统(EPS助力转向、安全气囊、冷却风扇、车载空调空压机)对电子元器件提出了更高要求，特别是在铝电解电容器的性能上。极端温度适应性、低阻抗与快速响应、高可靠性与长寿命等需求，直接关系到新能源汽车的安全性、舒适性及其在不同工况和环境下的稳定运行。　　EPS转向系统　　新能源汽车EPS转向系统主要面临极端环境适应、高电流冲击、系统稳定性和长期可靠性等问题。永铭铝电解电容器的以下特性为这些挑战提供了有力支持：　　✦耐大电流冲击：满足急速转向的大电流需求，提升响应速度和安全性。　　✦低ESR：降低损耗，确保系统响应快且精确，增强操控性。　　✦耐大纹波：应对频繁电流波动，保障系统稳定运行。　　✦耐高温：在极端温度下保持稳定，减少故障风险。　　这些特性使永铭铝电解电容器成为EPS转向系统的理想选择，有效提升其安全性与可靠性。　　永铭铝电解电容器LKL(R)系列以上规格已在新能源汽车EPS转向系统市场中大批量应用于替代国际品牌，如Nichion的UBM、UXY、UBY等系列产品、NIPPON CHEMI-CON的GPD、GVD等系列产品　　安全气囊系统　　新能源汽车安全气囊系统目前主要面临高能量密度需求、大电流冲击和频繁电流波动的挑战。永铭铝电解电容器可以通过以下特性有效应对：　　✦大容量密度：能量储备充足，确保安全气囊在紧急情况下迅速触发，提高响应效率。　　✦耐大电流冲击：能够承受碰撞瞬间的大电流冲击，保障系统稳定性。　　✦耐大纹波电流：在电流波动中保持稳定运行，减少系统失效风险。　　这些优势使永铭铝电解电容器在安全气囊系统中表现卓越，提升了系统的可靠性和响应速度。　　永铭铝电解电容器LK系列以上规格已在新能源汽车安全气囊市场中批量应用于替代国际品牌，如Nichion的UPW、UPM等系列产品、NIPPON CHEMI-CON的LBY、LBG等系列产品。　　冷却风扇控制器　　新能源汽车冷却风扇控制器面临以下挑战：高电流冲击、高频电流波动、极端温度性能稳定、系统稳定性。永铭铝电解电容器的以下特性为这些问题提供了理想的解决方案：　　✦耐大电流冲击：应对冷启动等瞬时高电流冲击，确保风扇快速启动，提升冷却效率。　　✦低ESR：降低电损耗，提高能效，支持冷却系统的稳定运行和快速响应。　　✦耐大纹波：在频繁电流波动下维持稳定，减少控制器发热和电容寿命损耗，延长系统使用寿命。　　✦耐高温：能够在高温环境下长期运行，保障风扇在严苛温度条件下的可靠性，降低故障率。　　通过这些特性，永铭铝电解电容器大大提高了冷却风扇控制器的稳定性与可靠性，确保了系统在严苛条件下的持久高效运行。　　永铭铝电解电容器LKL(R)系列以上规格已在新能源汽车冷却风扇控制器市场中批量应用于替代国际品牌，如Nichion的UBM、UXY、UBY等系列产品、NIPPON CHEMI-CON的GPD、GVD、GVA等系列产品。　　车载空调空压机　　新能源汽车的车载空调空压机在发展中面临以下问题：长时高负荷工作故障率高、高纹波电流导致性能衰减、一致性差可靠性低。永铭铝电解电容器通过以下特点可有效应对这些问题：　　✦长寿命：支持空压机在高负荷、长时间运行中保持稳定，减少故障和维护成本，提升整体系统的可靠性。　　✦耐大纹波：在频繁电流波动条件下依然稳定运行，有效降低发热和能耗，延长空压机的使用寿命。　　✦特性一致性好：确保每批电容器的性能一致，保障空压机在不同环境中的可靠运行，提升整机的稳定性。　　通过这些特性，永铭铝电解电容器大幅提升了空压机系统的稳定性、耐用性和可靠性，解决了传统系统中的关键问题。　　永铭铝电解电容器LKG系列以上规格已在新能源汽车车载空调空压机市场中批量应用于替代国际品牌，如Nichion的UCY系列产品、NIPPON CHEMI-CON的KXJ、KXQ等系列产品。　　总结　　随着新能源汽车市场的快速发展，EPS转向系统、安全气囊、冷却风扇控制器以及车载空调空压机作为新能源汽车核心安全和舒适性系统，发挥着至关重要的作用。永铭高性能铝电解电容器在提升了系统的安全性、稳定性的同时，更为工程师提供了更高效、更精准的解决方案。　　选择永铭，携手推动新能源汽车向更加高效、绿色、安全的未来迈进!
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发布时间：2024-11-19 14:05 阅读量：165 继续阅读>>
中科阿尔法：霍尔传感器在<span style='color:red'>新能源汽车</span>座椅上的应用
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中科阿尔法：霍尔传感器在新能源汽车座椅上的应用

　　随着汽车工业的发展及其电子化程度的不断提高，传统的需手动调节座椅已经逐渐被替代，霍尔传感器和电机的使用让驾驶者轻松的实现了对座椅位置的自动控制和调节。座椅的舒适性是影响用车体验的一个非常直观因素，座椅位置的调节能为驾驶者提供舒适、便于操作或休息的人体姿态。　　汽车的电动座椅主要由内部电机、霍尔传感器、座椅位置调节机构、电机驱动电路和单片机组成。其中，电机与座椅位置调节机构相连组成动力部分;而单片机则分别与电机控制电路和霍尔传感器相连组成自动控制部分。在以上各部分中，霍尔传感器能够对电机外部转轴进行测量，并将脉冲信号传送给单片机。单片机通过对脉冲信号的计数便能够获得与之有关的电机转动信息，也即座椅的当前位置信息。当座椅调节到位关闭电机后，单片机能够将此位置对应的脉冲数存储起来。　　特征　　固态非接触霍尔效应磁感应使该设备能够通过灰尘、污垢和碎屑进行感应，从而提高可靠性和产品寿命　　潜在的运输应用　　重型卡车、公共汽车、农业和建筑机械中的变速器速度传感材料搬运、农业和施工机械中的车轮速度检测。　　重型卡车、公共汽车、农业和建筑机械中的车辆动力传动系和混合动力发动机中的电机速度传感器。　　AH502是一款基于BCDMOS技术设计的高灵敏度双极霍尔开关芯片。芯片包括温度补偿、比较器和输出驱动器。此外，机械应力对芯片的磁性参数影响很小。　　该系列芯片传感器适用于工业环境和汽车应用，环境温度范围为-40℃～150℃，电源电压范围为2.7V～30V。AH502有三种封装形式：TO92S、SOT23(small)、SOT23-3L，且封装符合RoHS标准，产品已通过AEC-Q100认证。　　典型应用电路请见典型应用电路1。　　典型应用电路1　　对于供应线上有干扰的应用，或辐射干扰，一个串联电阻器RV和两个电容器CP和CL都放置在传感器附近，建议(见典型应用电路2)。例如：RV=100Ω,CP=10nF和CL=4.7nF。RL是开漏上拉电阻器，必须放置在主机控制器的输入端附近启用断线检测。　　典型应用电路2　　产品功能　　(1)AEC-Q100 Grade 0 汽车级认证　　(2)工作电压：2.7V～30V　　(3)ESD：±12kV　　(4)有较强的机械应力抑制能力　　(5)温度范围：-40℃～150℃　　(6)温度升高引起的磁通密度的降低由内置负温度系数来补偿　　(7)电源引脚具有电压保护　　(8)适用于汽车和工业　　应用领域　　(1)速度和RPM传感器　　(2)直流电动机、电机和风扇控制、机器人控制　　(3)近距离传感器、位置传感器　　(4)安全扣带、引擎盖、后备箱门锁　　(5)天窗/活顶/后挡板/提升门启动　　(6)刹车/离合器踏板　　(7)新能源汽车座椅　　(8)电动助力转向系统(EPS)　　(9)变速器换挡　　(10)刮水器电机
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发布时间：2024-08-14 11:49 阅读量：905 继续阅读>>
类比半导体：DR7808在<span style='color:red'>新能源汽车</span>中的应用
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类比半导体：DR7808在新能源汽车中的应用

       在当前新能源汽车产业迅猛发展的大潮中，中国汽车芯片的国产化进程显得尤为迫切和重要。随着国家对自主可控技术的高度重视和支持，电机预驱技术正经历着一场深刻的变革。从早期依赖分立元件和继电器的控制方式，到现在向高度集成化的IC解决方案转型，这一转变不仅响应了市场对更高性能、更低成本、更小尺寸、更高安全性和更多元化功能的需求，同时也符合国家推动产业链自主可控、提升关键核心技术的政策导向。　　上海类比半导体技术有限公司(以下简称“类比半导体”或“类比”)作为国内领先的模拟及数模混合芯片设计商，成功设计并生产了DR7808预驱芯片，不仅在技术层面实现了重大突破，更在实际应用中展现出卓越的性能和可靠性。DR7808预驱芯片以其优化的集成度和增强的功能性，能够轻松应对当前汽车电子系统设计面临的挑战，同时高效满足客户在多样化应用场景下的具体需求。一. 八半桥电机驱动DR7808,应对电机驱动的前沿挑战　　在新能源汽车领域，随着车辆电气化程度的加深，电机预驱技术面临着前所未有的挑战。传统电机控制方法，如分立元件与继电器的组合，逐渐显露出局限性，无法满足行业对高性能、成本效率、尺寸紧凑性、安全性和多功能性的新需求。在此背景下，类比半导体推出了DR7808八半桥电机驱动芯片，旨在解决行业痛点，推动技术进步。　　与国际竞品相比，DR7808不仅全面覆盖了基础功能，更在支持4路PWM信号输入、过流保护阈值的精细化调节、高低边驱动模式的智能切换、上下管握手逻辑的强化以及离线诊断与在线电流检测等多个方面进行了深度优化和增强。这些创新设计，不仅满足了客户对灵活设计应用的追求，同时也确保了系统运行的稳定性和安全性。　　表1 DR7808与国际主流竞品参数对照表　　表2 DR7808的产品参数与硬件框架二. DR7808性能特点与技术创新　　2.1 PWM4功能与应用：四路PWM驱动，覆盖更多应用场景　　对于座椅记忆功能及其他需要协调四个电机同步工作的应用，DR7808的EN_PWM4引脚展现出了其独特的优势。通过巧妙地设置CSA_OC_SH寄存器中的HB6_PWM4_EN位，EN_PWM4可以转换成为第四个PWM输入，专门用于驱动HB6桥臂。这一设计突破了行业界限，显著区别于最大仅支持三个PWM通道的竞品，为多电机同步控制开辟了新的可能性。　　如下示意图，我们简单概述了PWM正向控制与反向控制的配置流程及信号流向。通过将EN_PWM4引脚映射至HB6，HB6内的HS和LS可根据HB6_MODE寄存器的设定转换为有源MOSFET，进而实现PWM驱动下的正向与反向操作。当HB6由EN_PWM4信号驱动时，外部MOSFET的充电与放电过程受到精细化管理，而这一过程的静态电流则由ST_ICHG寄存器中的HB6ICHGST位精准调控。　　值得注意的是，EN_PWM4引脚在默认状态下担任芯片使能的角色。一旦HB6_PWM4_EN位被激活，即使EN_PWM4引脚被拉低，芯片也不会随即进入禁用状态。正常应用下，可通过SPI配置重新HB6_PWM4_EN为低来复位EN_PWM4引脚为芯片使能。同时VDD电源下电或是看门狗超时，HB6_PWM4_EN将被复位，EN_PWM4引脚将重新承担起使能职责。随后，当EN_PWM4引脚再次被断言为低电平时，芯片将执行重置操作。为了确保系统的稳定性和可靠性，一个推荐的软件实践是在喂狗前连续读取0x00寄存器三次，若读取数据三次完全一致，则视为喂狗成功;相反，若未能满足这一条件，则需将EN_PWM4引脚设置为高电平状态，以防后续看门狗超时引发的意外重置。　　图1 正向PWM操作示例　　图2 反向PWM操作示例       2.2 栅极驱动与过流保护：精细调节与成本优化　　DR7808芯片在栅极驱动电流调节与过流保护方面展现出卓越的性能。其过流保护门限覆盖了从0.075V至2V的宽泛范围，提供16档精细调节，这一设计显著优于竞品0.15V至2V的8档位调节范围，使DR7808得以在小电流应用领域展现出色的适应性和安全性。　　不仅如此，DR7808每个栅极驱动器能够通过32个档位精确控制1.0mA至约100mA的电流变化，这一特性直接挑战了传统做法中通过在门级驱动回路中串接不同阻值电阻来改变边沿斜率，以减小MOS开启瞬间电流尖峰的做法。DR7808的这一创新设计无需额外电阻，减少了外围组件数量，从而降低了成本，简化了设计流程，同时也使得调试工作变得更加便捷。　　DR7808芯片在栅极驱动器设计上实现了对有源MOSFET和续流MOSFET的充电与放电电流的精密控制，具体配置步骤如下：　　初始化配置：首先，通过设置GENCTRL1寄存器中的REG_BANK位，确定即将访问的控制寄存器组。　　有源MOSFET电流控制：　　 充电电流：利用PWM_ICHG_ACT寄存器(当REG_BANK=0时)，精确设定有源MOSFET的充电电流。　　 放电电流：通过PWM_IDCHG_ACT寄存器(同样在REG_BANK=0时)，配置有源MOSFET的放电电流。　　续流MOSFET电流控制：借助PWM_ICHG_FW寄存器(在REG_BANK=1时)，同时配置续流MOSFET的充电和放电电流，确保其在PWM操作下的性能最优。　　图3 PWM操作时可配置的放电电流　　图4 PWM操作时可配置的充电电流　　2.3 高级检测与保护机制：确保H桥驱动的稳定与安全　　2.3.1 上下管死区控制与保护优化　　在H桥功率驱动应用中，上下管的死区控制是确保系统稳定性和安全性的关键环节。传统方法依赖于MCU算法计算死区时间，采用软件方式进行控制，然而在极端条件下，这种做法的可靠性备受质疑。例如，死区时间设置不当、Cgd对栅极电压的耦合效应、极限占空比等因素都可能导致上下管同时导通，引发系统故障。　　针对这一挑战，类比半导体在DR7808芯片中引入了一系列创新技术，包括动态死区监控、栅极Hardoff抗耦合、PWM占空比补偿和极限占空比补偿，以解决传统方法的不足。用户只需简单设置相关参数，芯片内置的握手检测机制便会通过电压逻辑判断，当上桥MOS开启时，自动对下桥MOS实施内部Hardoff电流强下拉，确保在任意死区配置下，上下桥MOS绝不会同时开启，从而实现系统运行的稳定与可靠。　　2.3.2 丰富诊断保护机制示例　　DR7808芯片配备了全面的诊断与保护机制，以应对各类潜在故障。以下以供电电压VM异常为例，展示芯片的响应流程：　　当供电电压VM从正常值12V骤降至4.5V时，芯片立即触发欠压保护机制。　　在数据格式中，0x08的Global status Byte(GEF)值表明SUPE位被置1，芯片检测到Power error，并自动上传故障标志。　　同时，General Status Register将提供更详尽的故障信息，确保故障状态的及时上报与处理。　　图5 VM过压欠压下的输出行为　　图6 VM欠压时的GEF数据捕获及上传　　2.4 Off-brake保护机制：守护电机与系统安全　　在特定工作场景下，如工厂装配线上的尾门自动调整或座椅折叠过程，若电池未能及时为控制板供电，电机在运动中产生的反向电动势(Back EMF)可能逆向流入电源端，对周边电路元件构成威胁，尤其是对敏感的TVS(瞬态电压抑制器)和MOSFET造成潜在伤害。为应对这一挑战，DR7808芯片集成了off-brake保护功能，有效地化解了这一风险。　　当DR7808芯片处于passive模式时，其内置传感器持续监测供电电压VS。一旦检测到VS电压超过安全阈值32.5V，芯片即刻响应，自动启动LS4至LS1的MOSFET，迫使电机迅速进入刹车状态。这一动作迅速削减了反向电动势，避免了电机的非计划旋转，同时保护了系统免受高电压冲击。　　随后，系统将自动监控VS电压的下降趋势，直至其稳定降至30V以下。此时，off-brake机制自动解除，LS4至LS1的MOSFET随之关闭，恢复正常操作状态。这一连贯的off-brake保护过程确保了VS电压始终保持在安全范围内，有效防止了TVS和MOSFET因过压而损坏，维护了整个系统的稳定性和安全性。　　图7 off-brake保护机制波形　　2.5 离线诊断机制：精密检测与故障排查　　DR7808芯片通过离线状态诊断功能，能够精准实现输出端对电源短路、对地短路以及负载开路的检测，这一机制在设计上独具匠心，为每个MOSFET的栅极驱动器提供了上拉电流(典型值为500µA)，并在驱动器激活状态(BD_PASS=0)时，于SHx引脚处提供下拉电流(典型值为1000µA)，确保了诊断过程的稳定与精确。　　2.5.1 诊断步骤与原理　　MOSFET对地短路检测：设置BD_PASS=0，HBx_MODE为00b或11b，并激活HBxIDIAG=0，同时开启内部上拉电流，将SHx电压拉至接近VDRAIN。待一定时间后，通过读取HBxVOUT寄存器，若其值为0b，则表明MOSFET存在对地短路现象。　　MOSFET对电池短路检测：同样将BD_PASS设为0，HBx_MODE配置为00b或11b，但此时HBxIDIAG应设为1，以启用内部下拉电流，将SHx电压拉至接近SL。随后，读取HBxVOUT寄存器，若读得值为1b，则说明MOSFET与电池相连，存在短路状况。　　空载检测：此步骤涉及HBx与HBy之间的电机连接检测。首先，将BD_PASS设为0，HBx_MODE与HBy_MODE均配置为00b或11b，HBxIDIAG设为0以激活HBx通道的上拉电流，同时HBy通道的HBxIDIAG设为1以启用下拉电流。等待一段时间后，读取HBxVOUT和HByVOUT寄存器。若电机正常连接，SHx与Shy均会被下拉至SL，此时HBxVOUT与HByVOUT读数均为0b;若电机断开，SHx将被上拉至VDRAIN，而Shy则下拉至SL，HBxVOUT读数为1b，HByVOUT读数为0b。　　值得注意的是，上述离线检测功能的有效发挥，需满足桥驱动程序处于活动状态(即BD_PASS=0)，并且相应半桥处于断开模式(HBxMODE=00b或11b)的前提条件。每个栅极的下拉电流驱动器由HBIDIAG寄存器中的控制位HBxIDIAG激活，这一精细控制确保了诊断过程的准确执行。在微控制器执行离线状态诊断时，为确保检测的准确性，相关半桥的VDSOV阈值桥接器需通过软件配置，设置为2V的标称值。这一配置步骤是实现离线诊断功能的关键，确保了检测过程中的信号稳定与结果的可靠性。　　通过以上精心设计的配置步骤，微控制器能够准确获取HBxVOUT的状态，从而高效、可靠地完成离线诊断任务，为设计者提供了强大而实用的故障排查工具，增强了DR7808芯片在复杂应用场景下的适应能力和系统维护的便利性。　　2.6 精准电流检测：实时监测与优化　　DR7808芯片内部集成了两个高精度CSA电流检测运放，其在offset精度上展现出色表现，误差仅约1mV，这一特性显著优于国际大厂竞品。芯片设计的灵活性体现在其支持多种电流检测方式，既可在电源端串联检流电阻，亦可在接地端使用分流电阻，甚至在电机内部串联分流电阻进行检测，其中电机端检测的独特优势在于能够实时监测双向电流，确保了电机运行状态的全面掌握。　　为避免PWM信号引起电流检测运放输入端的高共模电压摆动，建议将PWM信号应用于未连接分流电阻的半桥端。这一布局方式可有效减少信号干扰，确保电流检测的准确性与稳定性。如图8所示，展示了PWM与分流电阻在电机中的典型应用布局，直观地呈现了这一优化连接策略。　　图8 PWM和分流电阻应用在电机示意图　　在某些应用场景下，PWM信号不可避免地需要应用于分流电阻所在的半桥。此时，为消除高共模电压跳变导致的CSA输出电压毛刺，应通过设置CSAx_SH_EN寄存器(x=1,2)启用CSA PWM抑制功能。同时，CSAx_SEL寄存器的配置需指向需采样的半桥，确保在PWM切换期间，CSA输出保持采样状态，有效避免电压毛刺的产生。采样与保持时间由tcp与tblank决定，这一机制进一步提升了电流检测的精度与可靠性。　　三. DR7808：拓展应用的无限可能　　DR7808芯片凭借其8个独立可控的半桥设计，展现出了卓越的灵活性与拓展性。每个半桥的上下管均可独立控制，意味着单颗芯片即可支持高达4个H桥配置，或灵活配置为8路高边驱动或低边驱动。这一设计突破了传统方案的局限，为设计人员提供了前所未有的自由度，尤其是在功能域场景中，能够满足大量高边或低边驱动的需求。　　传统应用中，大量高边驱动通常依赖于分立器件，如达林顿管和继电器的组合。然而，这些方案存在明显的缺点，包括器件面积大、机械开关寿命短、噪声问题以及高压触点粘连风险，加之需要额外电路实现保护功能，增加了设计的复杂性和成本。相比之下，DR7808的高度集成化设计展现出显著优势，不仅提供了单芯片8路高边或低边驱动的能力，还内建了丰富的保护机制，涵盖过流、过压、欠压和过温等多重防护，配合SPI通信故障诊断上传机制，为系统级功能安全奠定了坚实的基础。　　在高低边应用中，DR7808的设计团队特别针对不同场景进行了优化，当用于高边应用时，可以省略低边MOS的使用，反之亦然。这一设计上的考量不仅简化了电路布局，还大幅降低了物料成本，提升了系统的整体性价比。在拥有大量高低边设计需求的场景下，DR7808相比国际竞品展现出更加明显的优势，无论是成本控制还是性能表现，均能脱颖而出。　　图9 DR7808设计及应用场景　　四. 总结　　类比半导体的电驱产品系列，以其与市面上通用产品BOM的无缝兼容性，不仅简化了软件设计流程，还确保了硬件设计的简洁高效，为行业树立了全新的设计标准。在性能层面，我们超越了市场上的竞争对手，不仅在关键指标上领跑，更深入挖掘客户需求，引入了一系列创新功能，直击行业痛点，重塑电机驱动领域的技术格局。　　作为类比半导体电驱产品线的杰出代表，DR7808八半桥预驱芯片凭借其卓越的电流精度、强化的握手逻辑、出色的稳定性和可靠性，完美贴合了市场对多电机控制日益增长的需求。在汽车工业迈向智能化与中央集成化的大趋势下，DR7808以其独特的优势，不仅为客户提供了一站式解决方案，包括GUI软件和C语言底层驱动在内的完整技术服务，更助力客户产品在全球竞争中脱颖而出，为智能出行时代注入强劲动力。　　我们诚挚邀请行业伙伴共同探索电驱技术的无限可能，类比半导体承诺以专业、创新的态度，与您一同迎接挑战，把握机遇，共创智能出行的美好未来。热烈欢迎来电洽谈合作，让我们携手书写电驱领域的崭新篇章，引领行业迈向更高成就。
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发布时间：2024-07-26 14:54 阅读量：590 继续阅读>>
罗姆半导体：碳化硅器件在<span style='color:red'>新能源汽车</span>上的设计与应用
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罗姆半导体：碳化硅器件在新能源汽车上的设计与应用

　　根据日本本土的市场数据，在碳化硅半导体市场，罗姆日本市场占有率第一，全球第五。同时在碳化硅晶圆制造技术方面也处于世界领先地位。2024年，罗姆在宫崎县国富町建立全新的碳化硅工厂，在碳化硅领域的战略目标也逐渐清晰。　　罗姆从出光兴业的子公司手里，收购了其国富工厂，投资3000亿日元展开了150mm-200mm碳化硅晶圆的生产制造。而罗姆为了实现碳化硅半导体的增产计划，从2021年到2027年的7年间，将会投资5100亿日元。　　预计截至2025年，仅在碳化硅半导体的企业销售额，计划增长18%，达到年销售额1300亿日元，剑指世界市场占有率30%。到2027年销售额更计划达到2700亿日元。　　罗姆的底气，来自自身的产品力信心，也来自于日益增长的汽车应用市场及积极拓展该市场带来的订单。　　近年来，新能源汽车持续快速增长，我国2023年产销量分别是958.7万辆和949.5万辆，同比分别增长35.8%和37.9%，已连续九年位居世界第一;新能源市场占有率达到了31.6%，同比增加5.9pct。据预测，中国新能源汽车预计今年有望达到1100万辆，全球在未来5年继续保持15%~30%的增速。　　在全球汽车电动化的浪潮下，行业最关心的课题是续航里程。影响续航里程的因素有很多，包括电池容量、车身重量、电力系统的电能转化效率等。功率半导体是电能转换的核心，SiC作为第三代半导体的代表，其禁带宽度约为Si基材料的3倍，可在200℃以上的温度条件下工作;临界击穿场强约为Si基材料的10倍，耐高压能力强，可在高达3000V电压下工作;热导率约是Si基材料的3倍，散热效果更佳，可简化冷却系统;电子饱和漂移速率约是Si基材料的3倍，工作频率高，驱动功率小，损耗低。　　在新能源汽车中，功率模块已从Si基IGBT为主的时代，开始逐步进入以SiC 功率器件为核心的发展阶段。SiC功率器件主要应用在电机驱动逆变器、电源转换系统(车载DC/DC)、车载充电系统 (OBC)、车载空调系统 (PTC加热器和空压缩机)等方面。　　罗姆(ROHM)自2000年开始一直在推动SiC元器件的基础研究并不断完善工艺，其IDM(垂直统合型生产体系)和品质保证体系，从晶圆到芯片、封装、模组，可满足半导体厂商、模块厂商以及OEM厂商的各种各样的需求。　　罗姆2010年全球量产SiC SBD和MOSFET;2021年发布了第4代的沟槽SiC MOSFET，备有不同RDS(on)的750V和1200V器件。2023年量产8英寸碳化硅衬底，2024年推出全SiC牵引功率模块产品。　　罗姆第4代的SiC MOSFET技术优势：　　1.在改善短路耐受时间的前提下实现业内超低导通电阻　　通过进一步改进自有的双沟槽结构，成功地在改善短路耐受时间的前提下，使导通电阻比第3代产品降低约40%。作为SiC MOSFET，实现了业界超低的导通电阻。　　2.通过大幅降低寄生电容，实现更低开关损耗　　通过大幅降低栅漏电容(Cgd)，成功地使开关损耗比第3代产品降低约50%。　　3.支持15V栅源驱动电压，应用产品设计更容易　　在MOSFET中，需要在器件ON时向晶体管的栅极施加一定量的电压。除了到第3代SiC MOSFET为止所支持的18V栅源驱动电压(Vgs)外，第4代SiC MOSFET还支持处理的15V栅源驱动电压，更容易可与IGBT一起用来设计驱动电路(栅极驱动电路)。
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发布时间：2024-07-26 10:14 阅读量：406 继续阅读>>
思瑞浦发布首款汽车级电流检测放大器TPA132Q！具备PWM抑制能力，助力<span style='color:red'>新能源汽车</span>电机驱动、工控智能感知！
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思瑞浦发布首款汽车级电流检测放大器TPA132Q！具备PWM抑制能力，助力新能源汽车电机驱动、工控智能感知！

　　聚焦高性能模拟芯片和嵌入式处理器的半导体供应商思瑞浦3PEAK(股票代码：688536)全新推出具有增强PWM抑制能力的汽车级双向电流检测放大器TPA132Q。　　TPA132Q在高频噪声环境下，提供了出色的电流检测精度和快速响应，可广泛应用于新能源汽车电机驱动、电源管理和工业自动化等领域。　　在汽车电机驱动和工业控制等应用中，PWM(脉宽调制)波常用于调节电机速度、位置或控制阀门的开关状态。PWM信号通过频繁的开关操作来调节电压和电流，然而，这些高频开关操作会带来明显的共模瞬变(ΔV/Δt)，对电流检测电路带来噪声干扰、瞬态误差等一系列挑战。　　TPA132Q因其增强PWM抑制能力、超宽共模电压范围(-4V至80V)、高带宽(1MHz)和高精度低漂移等特性，成为这类应用中电流检测应用的理想选择。　　TPA132Q典型应用　　TPA132Q产品优势　　增强的PWM抑制能力　　TPA132Q采用了独特的电路设计，能够有效抑制由PWM引起的输入共模瞬态。这一优势保证了在电机驱动和电磁阀控制等高频噪声环境中，电流检测依然保持高精度和稳定性。下图显示了输入共模从0V到80V跳变时，输出共模电压基本稳定不变。此外提供高达150dB的直流共模抑制比(CMRR)。　　TPA132Q共模瞬态响应　　宽共模电压范围　　TPA132Q的宽共模电压范围(-4V至80V)使其能够在各种复杂电压环境下可靠工作，有效避免因电压超出范围而导致的检测失误，可用于高边和低边检测场景。例如，在电磁阀应用中，高边开关从开启到关闭的过程中，由于感性负载(电磁阀线圈)对电流的影响，共模电压可能从正48V变到负0.7V，TPA132Q都能够正常工作。　　TPA132Q电磁阀应用负电压输入　　高精度和低漂移　　对于电机驱动和电磁阀等工业控制，精准的电流检测至关重要。TPA132Q具有极低的增益误差(±0.05%)和增益温漂(1.5 ppm/°C)，以及极低的失调电压(±20 μV)和失调温漂(0.15 uV/°C)，确保了电流检测的高精度和长期稳定性。　　TPA132Q增益误差温漂曲线　　上下电过程中输出信号无毛刺　　在电机驱动等系统中，电流检测是实现闭环控制的重要环节。一些放大器在上电或者下电过程中，由于内部电路节点是不可控的状态，放大器输出信号可能会出现短脉冲，这些短脉冲可能会对引起后级系统的误动作。TPA132Q通过设计优化，即使在有80V输入共模时，电源上下电过程中输出信号也没有误脉冲。　　TPA132Q上下电输出无毛刺　　TPA132Q产品特性　　1: 供电电压：3.0V~5.5V　　2: 共模电压：-4V~80V　　3: 增强的PWM抑制能力　　4: 上下电输出无毛刺　　5: 低失调电压：±20μV　　6: 高带宽：1MHz　　7: 内部增益选项：20V/V、50V/V、100V/V、200V/V(1)、500V/V　　8: 高共模抑制比CMRR：150dB DC　　9: AEC-Q100认证　　10: 封装：SOP8、TSSOP8
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发布时间：2024-07-22 14:28 阅读量：567 继续阅读>>
蔡司<span style='color:red'>新能源汽车</span>质量解决方案助力工业制造新质生产力
行业新闻

蔡司新能源汽车质量解决方案助力工业制造新质生产力

　　近日，国务院发布《推动大规模设备更新和消费品以旧换新行动方案》中提到，统筹扩大内需和深化供给侧结构性改革，实施设备更新、消费品以旧换新、回收循环利用、标准提升四大行动;在实施设备更新行动方面，《行动方案》明确，支持交通运输设备和老旧农业机械更新。持续推进城市公交车电动化替代，支持老旧新能源公交车和动力电池更新换代。　　引领电动化、智能化、低碳化三场变革的新能源汽车，近年来在中国的发展可谓“一骑绝尘”，中国新能源汽车产销量连续九年位居全球第一。在政策和市场的双重作用下，2023年，中国新能源汽车持续快速增长，市场占有率已达到31.6%。如何将新能源汽车产业提升为新质生产力的代表，成为产业链企业共同思考的问题。这也致使新能源汽车行业对质量的要求越来越高，并在质量保证过程中面临着新的挑战。新能源汽车零部件从材料研发到生产阶段，都需要新的测试、检验和测量方法，需要创新可靠的质量解决方案来保证各零部件的质量。　　通过光学显微镜、电子显微镜、X射线显微镜、计算机断层扫描(CT)系统和三坐标测量机，蔡司质量解决方案可在不同精度级别下，让客户清晰看到动力电池内部材料、电极、电池单元、模块和托盘的质量缺陷的位置、尺寸、形状。　　针对新能源汽车动力电池的核心部件电芯的检测，蔡司可以提供速度与精度并重的高效无损检测工业计算机断层扫描(CT)解决方案。动力电池电芯生产过程中的每一步都可能引发下游的重大质量问题。因此，为了尽早发现问题，必须检查电极在电芯中的对齐和位置，以及电芯的内部缺陷，需要在多个阶段针对电芯进行无损检测。CT抽查可确保对电芯生产中从对齐度到金属颗粒污染等典型问题的可靠识别。如果不能及时发现，任何此类问题均可能严重影响动力电池的质量与安全性。　　蔡司X射线解决方案为对齐度测量、损坏电极检测和焊接缺陷提供高分辨率成像。ZEISS METROTOM 系统可以以超高的细节水平将复杂工件完全三维数字化。ZEISS INSPECT X-Ray是一款功能强大的分析软件。利用蔡司自动缺陷检测 (ZADD)可以可靠、快速自动地检测电池中的金属颗粒。这是可靠电芯生产的关键。　　此外，蔡司还为电驱动、车身、底盘、动力电子等新能源汽车关键组件，提供高质量的解决方案。其中，蔡司工业CT无损检测技术在电驱动应用中承担了越来越重要的角色，帮助客户检测铝压铸电机壳体的内部缺陷，满足电控装配后的内部焊接、对插、尺寸等质量需求。　　蔡司X射线系列设备能够无损地检测出人眼无法识别的细节，发现隐藏缺陷。为了应对新能源汽车的相关挑战，如安全性和性能要求，检查、测量和分析组件内部和外部结构是非常重要的。
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发布时间：2024-06-11 14:43 阅读量：382 继续阅读>>
驱动电机的生产率提升 | 蔡司<span style='color:red'>新能源汽车</span>解决方案
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驱动电机的生产率提升 | 蔡司新能源汽车解决方案

　　新能源汽车(NEV)的全球市场正在飞速增长：2027年，其中电动汽车的销售额预计将达到8,000亿美元以上。电动汽车需求的急剧增加给制造商和供应商带来了更多压力，尤其在质量保证方面，那些快速发展的电动汽车公司必须应对新挑战，并突破瓶颈。蔡司拥有广泛的新能源汽车解决方案，在全球NEV领域拥有1000多家客户，因此蔡司已成为该行业最重要的合作伙伴之一。　　伴随着新能源汽车行业的发展，电机电控这个原本“古老”的行业焕发了全新的活力，经历了一场激烈的变革。受益于整车市场的飞速增长，电机电控市场也一样呈现出高速增长的态势。相关数据显示，2023年，中国新能源乘用车电机电控的市场规模将可能接近千万套。预计到2030年，将突破1800万套。如此庞大的市场规模，势必引起激烈的市场竞争，其中，确保大规模生产下电机及功率器件的产品质量至关重要。　　制造商在电动汽车生产过程中将线圈弯曲成扁线的形状。这些扁线由扁铜线组成，并涂有绝缘层。在定子装配过程中，必须检查这些扁线的尺寸和位置，因为它们极易变形，且其末端难以焊接。　　线圈对接触极度敏感，因此光学测量设备是扁线质量控制的一个良好解决方案。另一个将其作为扁线质量控制解决方案的原因是，扁线的几何形状和位置只能通过全场三维数据进行验证。蔡司与电机和扁线定子制造商在这一领域已经合作多年。新型ZEISS ScanBox for eMotors是一个紧凑的三维测量系统，其开发是为了对扁线的高度反射绝缘层进行非常快速和可靠的扫描。只需单击一个按钮，光学三维测量设备即可捕捉单个扁线和整个定子的自由曲面的三维坐标，并在几秒钟内提供高分辨率的质量信息。然后，蔡司软件可以通过清晰易懂的版面展示结果。　　定子铁芯由薄钢片组成。由于公差需在微米范围内，钢片必须平坦且无闪光。这两个参数对驱动电机的性能有很大影响，凹槽的尺寸和位置也同样十分重要。　　多传感器三坐标测量机ZEISS PRISMO将接触式测量头和光学测量头结合至一个系统。该测量机的精度为0.9+L/350 μm(取决于尺寸和型号)，因此是测量叠片铁芯的理想设备。可对组件托盘进行全自动高速检测，且无需操作员干预。
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发布时间：2023-12-18 09:55 阅读量：1355 继续阅读>>
蔡司<span style='color:red'>新能源汽车</span>解决方案驱动产业未来
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蔡司新能源汽车解决方案驱动产业未来

　　电动化正在重塑中国汽车工业。自中国汽车工业开始发展以来，在电动化和智能化的浪潮推动下，汽车行业从未面临着如此巨大的变革。得益于中国汽车产业尤其是新能源车过去十余年的激流勇进，消费者对新能源汽车的接受度也在发生转变。新能源汽车市场正进入高速发展期，新能源汽车渗透率也从2020 年的6.2%，2021 年的15.7%，一路提升，今年已突破30%大关，提前完成了2025年20% 的目标。　　伴随着新能源汽车行业的发展，动力电池行业也经历了一场急促却又彻底的变革。受益于整车市场的飞速增长，动力电池市场也一样呈现出高速增长的态势。在新能源汽车的成本、安全、性能、续航里程和生命周期等诸多要素中，动力电池都起着举足轻重的作用，因此在选购新能源汽车的决策流程中，电池产品的安全性和质量一致性成为行业、市场、用户关注的焦点。　　对于电池制造商而言，他们不满足于仅仅从抽检中判断产品中是否存在电性能质量缺陷，更要详细地获得计量方面的数据，从而不断提升产品质量。在动力电池领域，基于优越的无损检测技术，蔡司质量解决方案X射线产品家族，可实现对样品内部结构穿透，重构并分析，实现样品的无损3D成像，成为了无损分析的标准工具之一。在过去四年，蔡司帮助了诸多电池客户，在提升产品质量方面建立了标准检测流程，协助客户一起定义并检测诸如overhang，颗粒异物，虚焊脱焊，极片翻折/破损，极耳倒插等等缺陷，同时，蔡司也没有停止同客户共同成长，尽可能帮助客户提升检测节拍，以及智能化检测水平。蔡司利用计量及稳定性方面的技术优势，结合三坐标测量技术、X射线无损检测技术和光学成像技术，能够清晰的让客户看到电池内部的质量缺陷的位置、尺寸、形状，这对客户打造高品质产品，提高检测效率以及降低成本至关重要。　　“近年来我们的电池品质上升到新的台阶，CT无损检测技术也已从过去的‘高配’变成现在的‘标配’。这项技术让我们的产品风险化解于无形之中，是品质保障的守门员，帮助我们实现了对用户负责、履行可持续性的承诺。” 一位动力电池头部企业质量负责人表示。　　不仅仅是动力电池，蔡司为电驱动，车身，底盘，动力电子等新能源汽车关键组件提供的质量解决方案也以精准、独特而被业内熟知。无损检测技术在电驱动应用中也承担了越来越重要的角色，客户依赖于这项技术，能够检测出铝压铸电机壳体的内部缺陷，满足电控装配后的内部焊接、对插、尺寸等质量需求。　　中国的新能源汽车产业千帆竞发，众多中国品牌已经步入了技术输出、产品出海的新阶段。这对于新能源汽车的产品精度要求也越来越高，并对相关企业的质量保证过程提出了新的挑战。蔡司期待在行业新一轮的发展中，用创新的解决方案为中国客户创造更多价值!
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发布时间：2023-11-23 17:29 阅读量：1832 继续阅读>>
航顺芯片车规SoC+高端MCU双战略，为<span style='color:red'>新能源汽车</span>提供高性能高性价比的“芯”选择！
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航顺芯片车规SoC+高端MCU双战略，为新能源汽车提供高性能高性价比的“芯”选择！

　　航顺芯片车规SoC+高端MCU双战略，为新能源汽车提供高性能高性价比的“芯”选择!
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发布时间：2023-11-22 11:25 阅读量：2066 继续阅读>>
一文了解<span style='color:red'>新能源汽车</span>中包含多少种芯片
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一文了解新能源汽车中包含多少种芯片

　　一辆汽车到底需要多少个芯片？　　在过去的几十年中，半导体产品在汽车中的应用迅速扩大，汽车电子成为增速最快的细分市场之一。根据中国汽车工业协会提供的数据显示，传统燃油车所需汽车芯片数量为600-700颗，电动车所需的汽车芯片数量将提升至1600颗/辆，而更高级的智能汽车对芯片的需求量将有望提升至3000颗/辆。　　汽车芯片包含哪些大类？　　汽车芯片就像人类的大脑，按功能可以分为控制、感知、执行三大类。再细分点，可以分为控制芯片、计算芯片、传感芯片、通信芯片、存储芯片、安全芯片、功率芯片、驱动芯片、电源管理芯片九大类。　　控制芯片：MCU、SOC　　控制芯片（MCU）也称为“微控制单元”，负责算力和处理，用于发动机/底盘/车身控制等，比如用于自动驾驶感知和融合的AI芯片。目在汽车上搭载的芯片越来越多，从动力系统，到车机系统，再到安全系统，都能看到芯片的大量应用。一辆汽车中所使用的半导体器件数量中，MCU占比约30%。　　计算芯片;CPU、GPU、FPGA等　　中央处理单元（CPU）芯片：在汽车中，CPU芯片主要应用于汽车的信息娱乐系统，如车载导航、音乐播放等。这种芯片能够处理复杂的计算任务，对接多媒体接口，提供强大的处理能力。图形处理单元（GPU）芯片：主要应用在高级辅助驾驶系统（ADAS）和自动驾驶系统中，用于处理大量的视频和图像数据，进行物体识别、行人识别、行驶路线规划等。　　功率芯片：IGBT、碳化硅、功率MOSFET　　功率半导体是电子装置中电能转换与电路控制的核心，主要用于改变电子装置中电压和频率、直流交流转换等。在新能源汽车中，中高压MOSFET单车平均用量提升至200个以上。　　通信芯片：蜂窝、WLAN、CAN/LIN、卫星定位、NFC、蓝牙、ETC、以太网等　　无线通信芯片能够实现汽车与互联网的连接，提供数据传输功能，支持车载信息服务、远程控制、实时导航等功能。　　CAN控制器芯片主要用于汽车的内部通信，例如，发动机控制模块与刹车控制模块之间的信息传递。CAN控制器能有效地组织和管理车辆各个系统之间的数据流，确保信息的准确传递，提高汽车的整体运行效率。　　存储芯片：DRAM、NOR FLASH、EEPROM、SRAM、NAND FLASH　　汽车的信息娱乐系统、导航系统、安全系统等都需要大量的存储空间，因此存储芯片在汽车中也扮演着重要的角色。常见的存储芯片有闪存芯片、固态硬盘芯片等。它们能够存储大量的数据，并提供快速的读写速度，保证系统的流畅运行。　　电源/模拟芯片：SBC、模拟前端、DC/DC、数字隔离、DC/AC　　在汽车中，电源管理芯片主要负责车载电子设备的电源供应，包括启动电源、车灯电源、仪表板电源等。它能有效地管理和分配电源，保证车载电子设备的正常运行。据Oppenheimer统计，模拟电路在汽车芯片中占比29%，其中53%为信号链芯片，47%为电源管理芯片。　　驱动芯片：高边驱动、低边驱动、LED/显示、门级驱动、桥接、其他驱动等　　对于电动汽车而言，电机控制芯片起着至关重要的作用。它能够控制电机的转速和转向，保证汽车的稳定驾驶。同时，电机控制芯片也能有效地管理电池的电量，提高电池的使用效率，延长电池的使用寿命。　　安全芯片：T-Box/V2X安全芯片、eSIM/eSAM安全芯片　　汽车的信息安全和驾驶安全是消费者关注的重点，因此汽车中也广泛应用了各种安全芯片。这类芯片包括身份认证芯片、数据加密芯片等，能够保护汽车的数据安全，防止非法访问和攻击。　　传感芯片：超声波、图像、语音、激光、毫米波、指纹、红外、电压、温度、电流、湿度、位置、压力等；　　传感器芯片在汽车中扮演着非常重要的角色，包括速度传感器、压力传感器、温度传感器、雷达传感器等。这些传感器能够实时监控汽车的运行状态，为驾驶员提供重要的信息，也能为汽车的安全系统提供必要的数据支持。
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发布时间：2023-09-11 09:54 阅读量：1213 继续阅读>>

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