ZHDA289 August   2026 TPS552892-Q1 , TPS61383-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3. 1碰撞电源模块简介
  4. 2CPM 系统方框图和设计要求
    1. 2.1 系统方框图
    2. 2.2 设计要求
    3. 2.3 系统架构
  5. 3超级电容器参数和门锁负载曲线
    1. 3.1 超级电容器参数
    2. 3.2 充电时间要求
    3. 3.3 门锁负载曲线
  6. 4电源管理设计
    1. 4.1 5s 超级电容器设计
    2. 4.2 3s 超级电容器设计
    3. 4.3 1s 超级电容器设计
    4. 4.4 不同设计方案的比较与总结
  7. 5总结
  8. 6参考资料

门锁负载曲线

在车门系统中,常见的锁包括门锁、门把手锁和儿童锁。CPM 中需要解锁的锁数量取决于系统架构。如果采用集中式架构,则一个 CPM 需要驱动所有锁,包括四个门锁、两个儿童锁和四个门把手锁。如果采用分布式架构,每个 CPM 只需驱动一个门锁、一个儿童锁和一个门把手锁。锁的数量不同,所需能量也不同。

解锁过程中,电机工作电压通常设为 12V,电流随时间变化,分为启动阶段、稳定状态阶段和堵转阶段。图 3-2 显示了典型车门解锁电机工作期间的电流变化。在启动阶段,反电动势尚未建立,电流迅速升至额定电流的 2 倍,最高可达 5A,形成瞬态浪涌尖峰。该阶段仅持续 10ms。浪涌电流过后,电机反电动势建立,电流迅速回落并稳定在额定电流范围内,一般为 3A 左右,持续时间为 150ms。最坏的情况是电机堵转,电流达到 8A 并持续 50ms。因此,解锁该电机所需的总能量为:

方程式 4. E=UIt=12V×(5A×10ms+3A×150ms+8A×50ms)=10.8J

如果需要用一个 CPM 解锁所有车门,考虑到锁的数量为 10、解锁轮次为 2,则所需总能量为:

方程式 5. Etotal=10×2×10.8J=216J
TPS61383-Q1 TPS552892-Q1 车门锁电机工作期间电流随时间变化的典型图图 3-2 车门锁电机工作期间电流随时间变化的典型图