ZHDA309 September   2026 TPS61383-Q1

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1简介
  5. 2设计要求和系统结构
    1. 2.1 设计要求
    2. 2.2 系统结构
      1. 2.2.1 集中式电子锁存器系统
      2. 2.2.2 分布式电子锁存器系统
  6. 3动力总成
    1. 3.1 使用 TPS61383-Q1 的集成电子锁存器动力总成
      1. 3.1.1 超级电容器充电器功能简介
      2. 3.1.2 升压功能简介
      3. 3.1.3 超级电容器泄放
    2. 3.2 硬件设计流程
      1. 3.2.1 选择外部 MOSFET
      2. 3.2.2 电感器选型
      3. 3.2.3 超级电容器侧的电容器
      4. 3.2.4 升压输出电容器
      5. 3.2.5 环路补偿设计
      6. 3.2.6 关键注意事项
    3. 3.3 软件初始编程流程
  7. 4超级电容器能量建模基础与选型
    1. 4.1 放电曲线和截止电压
    2. 4.2 超级电容器放电能量建模
    3. 4.3 计算示例
    4. 4.4 超级电容器 Excel 计算工具
  8. 5超级电容器管理
    1. 5.1 使用 BQ76907-Q1 进行电压监测
    2. 5.2 使用 BQ76907-Q1 进行电芯均衡
      1. 5.2.1 均衡策略
      2. 5.2.2 I2C 实施
      3. 5.2.3 电芯均衡电流
      4. 5.2.4 低侧保护电路设计注意事项
    3. 5.3 超级电容器健康状态检测：TPS61383-Q1 和 BQ76907-Q1 组合解决方案
  9. 6控制单元和通信
    1. 6.1 控制单元设计注意事项
    2. 6.2 SBC 选择
  10. 7执行单元
    1. 7.1 电机驱动器结构
    2. 7.2 电机驱动器设计注意事项
  11. 8总结
  12. 9参考资料

2.1 设计要求

汽车电子锁存器系统旨在替代传统机械式车门锁存器或作为其备份。设计合理的电子锁存器系统集成了用于处理主电池故障的本地备用电源系统、紧急情况下的安全逻辑以及备用电池健康状态检测功能。下面列出了典型电子锁存器系统的功能要求：

  1. 安全锁存：无论是内部把手、外部把手还是远程命令，即使在冷启动等严重的电池电压瞬态期间，系统也必须确保车门能够按请求打开
  2. 碰撞安全合规性：发生碰撞时，电子锁存器必须保持锁定状态以防止人员被弹出，或在法规要求时主动解锁以便救援进入。这需要一个独立于主电源总线运行的备用储能系统。
  3. 电子释放：电子锁存器系统必须集成电子控制执行器（通常为 BDC），以便通过电子开关打开车门。
  4. 电源管理：电子锁存器系统集成了本地超级电容器作为备用电源系统，以确保在主电池故障期间仍能正常运行。
  5. 自检测：电子锁存器系统检测其备用电池的健康状态，并向中央 BCM 或网关报告。
  6. 安全逻辑：电子锁存器系统集成了安全逻辑，用于接收紧急信号并在车辆发生事故时解锁。电子锁存器系统与挡位和车速传感器等其他车辆系统通信，以防止汽车行驶时车门意外打开。
  7. 功能安全 (ISO 26262 ASIL)：门锁是与安全相关的元件。电子锁存器的电源和控制逻辑必须设计为避免意外解锁或无法解锁。典型的 ASIL 目标范围为 ASIL A 至 ASIL B，具体取决于车辆架构。