ZHCY221 June   2025

 

  1.   1
  2.   概述
  3.   内容概览
  4.   简介
  5.   为什么配电正在发生变化?
    1.     区域架构与智能 eFuse
    2.     48V 低压母线
    3.     更安全的配电以实现自动驾驶汽车
  6.   配电架构的演进
  7.   配电模块内部结构
    1.     输入注意事项
    2.     输出注意事项
    3.     系统注意事项
    4.     48V 注意事项
  8.   参考资料

输出注意事项

用智能 eFuse 替代熔断保险丝和继电器的需求日益增长,以实现智能化的配电。选择合适的智能 eFuse 时,需要考虑可编程导线保护 (I2T)、电容充电、低功耗模式、控制与配置的引脚数量、电流与电压检测以及安全性等特性。

负载特性如工作电流、峰值电流、负载类型、PAAT 要求和汽车安全完整性等级 (ASIL) 将决定所选开关所需具备的功能。对于需要支持极高工作电流的应用,可以考虑采用高侧开关控制器驱动外部场效应晶体管 (FET),以满足各种负载需求。当需要驱动极高连续电流(例如 30A 或更高)时,建议采用外部 FET 方案,因为此类电流会使集成 FET 方案的结温因 Rdson 参数而升高至不可持续的水平。

相比之下,高侧开关和智能 eFuse 在支持较小电流时具有性能和成本优势。PDB 通常由高侧控制器组成,而非高侧开关,因为这些器件需要支持高达数百安培的电流,以满足所有下游区域的用电需求。负载特性还决定了智能 eFuse 应如何编程导线参数,以便在检测到过流时,智能 eFuse 能自动断开,无需本地 MCU 干预。eFuse 可编程保险丝特性的示例如 图 8 所示。

 不同 eFuse 可编程保险丝特性示例。图 8 不同 eFuse 可编程保险丝特性示例。

负载类型和峰值电流还决定了是否可以采用智能 eFuse 的电容充电方式。智能 eFuse 开关通常配备电容浪涌抑制技术,以应对电容浪涌并防止金属氧化物半导体场效应晶体管 (MOSFET) 损坏。另一方面,启动有刷直流电机时产生的电机浪涌电流,通常需要降低智能 eFuse 的漏源极导通电阻,或在无脉宽调制或限流的情况下使用外部 MOSFET。

同时,还需关注智能 eFuse 的安全机制,特别是其“跛行回家”模式功能。跛行回家模式是一种可编程安全状态,当满足故障条件(如高侧开关与其 SPI 控制器(通常为 MCU)失去 SPI 通信)时,器件会进入该状态。在设计跛行回家状态以维持车辆必要功能时,需要考虑输出是否保持开启以及恢复方式,这些都是智能 eFuse 在进入故障状态前可编程的特性。