本文指出：指定软件（SDV）的转换促使汽车制造商更改以将受保护的半导体开关与区域控制器相结合。电子保险丝和SmartFet为负载，传感器和执行器提供了保护，从而提高了性能安全性并更好地应对性能失败。与传统的域架构不同，区域控制体系结构采用了集中控制和计算方法，并与在强大的中央计算机上散布在每个ECU中的软件相等，从而为下游电子控制和电力分配提供了更大的灵活性。电动车辆中低压低压系统（LV）网格的描述在所有型号中都起着重要作用。 Arkitcture区域控制也被部署到混合系统中，只有电动汽车控制区域的体系结构才能突出显示。如下图所示，功率为deri从高压（HV）电池组（通常是400V或800V电池架构）中进行ved。 HV-LV DC-DC转换器将包装LV网络高压和功率，通常具有48V或12V的架构。有些汽车只有一个LV电池，两种类型的电池中的一些，每种电池都使用单独的转换器，这些转换器通过制造商和汽车型号变化。低压分配系统（48V和12V网格）的基本组件可以集成相同的车辆，因此HV-LV转换器可以直接为48V电池供电，而额外的48V-12V转换器将充当Buck的中间阶段。在集中式LV电源分配模式下，单个较大的48V-12V转换器（约3kW）为12V电池充电。相比之下，区域控制体系结构采用了一种共同的方法来嵌入许多较小的DC-DC转换器转换为区域控制器（ZCU）。当使用单独的配电单元（PDU）和ZCU时，电源通过PD流出U和ZCU以达到特定区域的各个负载。 PDU位于ZCU的前面，也可以直接增强高电流载荷的能力。 ZCU负责将电源分配给车辆指定区域的大多数负载。以下框图在视觉上显示了电流和多种图像解决方案。目前市场上有两种主要方法：●集成的PDU和ZCU：在单个模块中合并PDU和ZCU。 ●PDU和ZCU隔离：使用独立的PDU和ZCU单元。从刀片保险丝到受半导体开关保护，汽车保险丝长期以来一直是保护电路和下游载荷免受过度预防的标准解决方案，以防止过度射击。使用传统刀片保险丝的原理简单而至关重要：它包含一个滤过灯丝的原理，如果电流在特定时间太高（i2t），则丝将溶解，打开电路并干扰电流。选定的fi哀叹材料及其横截面区域确定了保险丝的额定电流。在采用地区控制建筑座伦（Control Architecturen）时，车辆制造商和1级供应商将刀片保险丝与受保护的半导体开关交换，从而极大地提高了安全性。与传统保险丝不同（应在保险丝之后更换），可以重置受保护的半导体开关，并且在旅行事件发生后不需要更换，因此更先进。 Onsemi提供了三种此类开关：电子保险丝，SmartFets和完美的二极管控制器。该新设备具有以下应用的优势：●加强加载和安全保护：如果短路，智能重试的机制和快速瞬态响应的机制将有助于限制当前的过冲。灵活性大大提高，有助于提高安全性，并更好地应对那些绩效失败。 ●易于包含：这些开关很容易集成到较大的通过微控制器（MCUS）的系统，提供调整，诊断和状态报告功能。 ●i -Reset：与传统保险丝不同，泄漏后无需更换此类开关，这可以实现灵活的保护解决方案和阈值调整。 ●紧凑的尺寸：当设备的尺寸变小时，整合区域控制架构，节省空间并减轻车辆电缆的使用更加令人愉快。方案通用电源分配单元（PDU） - 块图表功率分配单元（PDU）是车辆面积架构中的主要组成部分，并承担了初始分布在分布层次结构中的作用。 PDU连接到低车辆电压（LV）电池（通常为12V或48V）或HV-LV DC DC-DC转换器的输出，并且转换器可降低高压（HV）电池。 PDU可以在车辆的不同区域巧妙地分发电源，从而确保高效且可靠的电力管理。 pdu c直接为高电流负载供电，还可以向许多区域（ZCUS）控制器分配电源。 ZCU进一步管理其区域中的电力分布，从而大大降低了布线的重量和复杂性。当前有不同的选项可满足不同汽车制造商及其型号的特定要求。以下框图简要介绍了PDU组成：上下桥梁保护的SmartFet下桥SMARTFET -NCV841X“ F”系列Insemi提供了两种系列下桥SmartFets：基本NCV840X和增强的NCV841X。这两个系列的引脚彼此兼容，并且位于同一包装中。 NCV841X改善了电路保护的RSC和短期性能，从而大大扩大了设备的寿命。 NCV841X SmartFet采用了热关机技术的温度变化，以有效防止高热瞬变破坏设备并确保良好的RSC表现。 NCV841X系列具有非常普通的温度系数，该系数保持-40°C至125°C的静止温度范围限制，因为通常不受温度影响，因此不需要选择更厚的电线来应对当前寒冷天气的增加。降低的电线尺寸被卡住将降低汽车线束空间的成本和消耗。 NCV8411（NCV841X系列）的主要特征：●三端是可理解的离散FET●热关闭和过度的保护温度，支持自动重新启动极性保护和完美的Diode NMOS控制器，并具有桥梁运动的可选功能，电压比电源电源二极管和机械开关替换了两个。该控制器与一个或两个N通道MOSFET一起工作，并根据启用的销态和运河电压中电压电压的输入设置ON/OFF晶体管状态。它S操作是为了维修和保护汽车电池（电源），操作电压VIN最高可达32V，并且最多可承受60V的装载（荷载突然倒塌）。 NCV68261使用一个非常小的WDFNW-6软件包，可以在很小的空间中实现保护功能。该控制器很容易由排水销调节，该引脚支持完美的工作二极管模式（图2）和极性的反向操作模式（图3）。照片2 NCV68261应用示意图（理想二极管）图3 NCV68261应用程序图（极性反向保护 +桥式开关）评估板（EVB）以下两个完美的二极管控制器可以使用评估板：NCV68061和NCV68261。用户可以使用评估板来测试各种调整的控制器，并且可以通过评估板上的跳线来设置所需的保护模式。连接的Bointage电源应在-18V和45V之间，不应超过最大设备Rating。在其他跳线中，可以使用评估板的预设布局或使用外部信号信号来控制该设备。图4 NCV68261评估板T10 MOSFET技术：40V-80V低压和中电压MOSFETT10是T6/T8成功​​后的半导体发射的最新技术节点。新的屏蔽门沟技术可提高能源效率，降低输出容量，RDS（ON）和GATE CHALE QG，并提高质量因子。 T10-M采用了特定于架构的应用程序，该应用程序具有过多的低RD（ON）和软恢复二极管，用于电机控制和负载开关。另一方面，T10-S设计用于移动应用程序，更多地关注Kaoutput容量的扣除。尽管牺牲了少量的RD（ON），但总体能源效率却更好，尤其是在较高的频率下。 ●RDS（ON）和GATE电荷QG通常会减少，RSP（RDS（ON）相对于区域）is降低●在40V设备上，NVMFWS0D4N04XM的RDS非常低（ON），仅为0.42MΩ。 ●在80V设备中，NVBlatung 0D8N08X的RDS非常低（ON），仅为0.8MΩ。 ●改善FOM（RDS X QOSS/QG/QGD）可提高性能和整体能源效率。 ●领导二极管（QRR，TRR）的身体恢复行业可减少响铃，过冲和噪音。在半决赛中，提供了12V，48V PDU和ZCUS的各种LV和MV MOSFET。您可以通过表1中列出的产品系列了解有关半导体提供的解决方案的更多信息。设计不同的技术和包装。替代设计是一种紧凑的5.1x7.5mm TCPAK57顶部热约会包装，可通过包装顶部的裸露排水量进行热量去除。 PDU中的当前水平明显高于单个ZCU，因此可以考虑以低于1.2MΩ的RDS（ON）的离散MOSFET方案。另一个解决方案是在PDU中并联连接许多MOSFET，CH可能会进一步提高当前的承载能力。在电流消耗低的ZCU中，设计人员可以选择具有高级保护功能的SmartFet，例如新的SmartGuard功能。表1建议使用半MOSFET（用于12V和48V系统）图5 T10 MOSFET（在避免热量下）和替代性TCPAK57（替代热量）的常规封装晶片晶片晶片薄薄，用于低压FET，对底物的阻力可以考虑大部分RDS（ON）。因此，在技术前进中，使用具有较低电阻率和薄晶片的底物变得很重要。在T10技术中，在半导体中，成功降低了晶圆厚度，从而将底物对RDS（ON）的贡献降低到40V MOSFET从约50％降低到22％。较薄的底物还可以改善设备的热性能。