由VEPCO Technologies, Inc. 開發(fā)的ASIL-D電機(jī)控制器原型采用恩智浦的新型電動車輛電源控制參考平臺

恩智浦半導(dǎo)體宣布推出用于電動車輛牽引電機(jī)控制器的新型汽車動力控制參考平臺。恩智浦新型動力馬達(dá)控制器參考設(shè)計(jì)平臺將恩智浦全系列世界級汽車微控制器(MCU)產(chǎn)品組合、可靠的電源管理系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片(SBC)、新型隔離式高壓IGBT柵極驅(qū)動器與專用系統(tǒng)支持軟件相結(jié)合，幫助汽車制造商以更快的速度和更低的開發(fā)風(fēng)險交付下一代混合動力和電動車輛。

牽引電機(jī)控制器將直流電池電壓轉(zhuǎn)換成多相交流電，從而以駕駛員要求的速度和加速度驅(qū)動電動和混合動力車輛的牽引電機(jī)。為了監(jiān)控電機(jī)狀態(tài)，檢測驅(qū)動電流，以及可靠地計(jì)算并應(yīng)用所需的扭矩能量，需要復(fù)雜的系統(tǒng)控制。

恩智浦與VEPCO Technologies, Inc.合作設(shè)計(jì)了一個支持ASIL-D的高壓電源控制參考平臺和電機(jī)控制變頻器原型。在原型設(shè)計(jì)中，該平臺控制一個集成電流和溫度檢測的Fuji Electric 800V硅IGBT功率模塊，以驅(qū)動100 kW三相電機(jī)。

恩智浦計(jì)劃利用其系統(tǒng)控制部件、支持軟件實(shí)現(xiàn)功能安全方案來幫助客戶開發(fā)基于參考設(shè)計(jì)平臺的電機(jī)控制器，而VEPCO Technologies將為該平臺上的特定應(yīng)用和性能開發(fā)提供合約系統(tǒng)工程服務(wù)。

VEPCO系統(tǒng)工程總監(jiān)張博士表示：“VEPCO Technologies的深厚電機(jī)驅(qū)動知識和系統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)與恩智浦全面的汽車產(chǎn)品組合、功能安全產(chǎn)品和工具相結(jié)合，為我們的客戶提供一個引人注目的動力電機(jī)控制器支持平臺。我們在動力電機(jī)控制器模塊平臺之上提供的專業(yè)工程服務(wù)，例如定制應(yīng)用IP等，將推動該平臺滿足客戶獨(dú)特的安全和技術(shù)要求，并顯著縮短產(chǎn)品上市時間，降低開發(fā)成本。”

根據(jù)恩智浦的內(nèi)部市場估計(jì)，到2030年，全球銷售的所有輕型車輛中有50%將具有某種形式的電力推進(jìn)。在不斷變換的市場環(huán)境中，新的玩家必須尋找具有汽車領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)的合作伙伴以及構(gòu)建經(jīng)濟(jì)高效的系統(tǒng)解決方案所需的深層產(chǎn)品和軟件組合，才能在競爭中掌握先機(jī)。

憑借30多年的汽車領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)和豐富的汽車產(chǎn)品組合，恩智浦已準(zhǔn)備好為下一代電動和混合動力車輛提供所需的最佳性能、強(qiáng)大的功能安全性和動力管理。

恩智浦高級汽車模擬業(yè)務(wù)資深全球營銷總監(jiān)Rick Beale表示：“雄心勃勃的車輛電氣化之路需要的不僅僅是高壓功率開關(guān)。恩智浦提供功能安全的系統(tǒng)智能和控制以管理電動車輛的動力。我們的新型動力電機(jī)控制器和電池管理參考平臺是說明我們?nèi)绾卧谶@個充滿活力且不斷發(fā)展的領(lǐng)域中利用我們的產(chǎn)品組合優(yōu)勢的例證。”

牽引電機(jī)控制器系統(tǒng)

控制參考平臺使用恩智浦汽車部件來提供必需的功能構(gòu)建模塊，系統(tǒng)物料清單(BoM)高效好用，既支持變頻器控制和驅(qū)動操作，又能保證功能安全。

•新型GD3100隔離式高壓柵極驅(qū)動器IC，符合ISO 26262 ASIL D標(biāo)準(zhǔn)，具有以下特點(diǎn)：

IGBT柵極控制冗余和開/關(guān)狀態(tài)驗(yàn)證

IGBT電流和溫度監(jiān)測

模擬和邏輯BIST

低壓和高壓故障安全輸入

•MPC5775E微控制器集成了電機(jī)控制功能，并通過軟件實(shí)現(xiàn)了解析器功能。運(yùn)行PMSM無傳感器磁場定向控制僅使用其不到10%的計(jì)算能力，從而為當(dāng)今電動車輛和混合動力系統(tǒng)所需的所有安全特性和復(fù)雜駕駛策略留出最大帶寬。

•FS65xx是一款高度可靠的電源管理安全系統(tǒng)基礎(chǔ)芯片，設(shè)計(jì)用于多種電氣化應(yīng)用。在單獨(dú)使用時，它可以作為滿足ASIL-D故障靜音功能安全性的安全元件。它屬于不斷發(fā)展的功能安全SBC系列。

•靈活開放的系統(tǒng)技術(shù)支持使客戶有能力實(shí)現(xiàn)其獨(dú)特的增值能源管理知識產(chǎn)權(quán)以及所需的功能安全水平。

上市時間：

所有電機(jī)控制器參考平臺組件現(xiàn)已開始提供樣品，首批平臺原型將于2018年第4季度上市。