在我們之前關(guān)于 48V 汽車系統(tǒng)的文章中,我們提到更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)正在推動(dòng)新的汽車架構(gòu)。汽車制造商實(shí)現(xiàn) CO 2排放目標(biāo)的一種方式是采用輕度混合動(dòng)力配置。在這里,48V 鋰離子電池輔助內(nèi)燃機(jī)驅(qū)動(dòng)汽車;儲(chǔ)存回收的能量;并為泵、風(fēng)扇、加熱器和壓縮機(jī)等輔助負(fù)載供電。這些輔助負(fù)載,以前可能由皮帶或液壓驅(qū)動(dòng),現(xiàn)在電氣化(電子負(fù)載)。但是,如何使用 48V 電池為電子負(fù)載供電?在本博客中,我將討論使用 48V 電池電源為無刷直流電機(jī) (BLDC) 供電的主要考慮因素。
毫無疑問,電動(dòng)汽車的各個(gè)方面在過去幾年中都得到了顯著改善,從基本組件到系統(tǒng)級(jí)架構(gòu)。既然全電動(dòng)汽車 (EV) 如果沒有被廣泛用作標(biāo)準(zhǔn)消費(fèi)者選擇,那么它們的一些技術(shù)如何適用于其他交通方式是一個(gè)合乎邏輯的考慮。飛機(jī),火車和汽車,有可能嗎?
電動(dòng)汽車、電信和工業(yè)應(yīng)用對(duì)技術(shù)的需求不斷增長(zhǎng),這促使 Soitec 和應(yīng)用材料公司共同制定了用于功率器件的下一代碳化硅 (SiC)襯底的聯(lián)合開發(fā)計(jì)劃。該計(jì)劃旨在提供技術(shù)和產(chǎn)品,以提高下一代電動(dòng)汽車的 SiC 器件的性能和可用性。
Navitas 的集成 GaN 解決方案 (GaNFast)通過提供五倍的功率密度、40% 的節(jié)能和 20% 的生產(chǎn)成本,使充電系統(tǒng)的運(yùn)行速度比傳統(tǒng)硅組件快 100 倍。例如,您將能夠更快地為智能手機(jī)充電。
鋰離子電池的應(yīng)用正在許多工業(yè)市場(chǎng)中擴(kuò)大。它們的使用使得有必要重新使用和回收電力存儲(chǔ)技術(shù)。Panasonic Corp.開發(fā)了一種新的電池管理解決方案,可測(cè)量電化學(xué)阻抗,使其能夠評(píng)估設(shè)備中鋰離子電池的剩余價(jià)值。
柔性混合電子產(chǎn)品面臨著巨大的障礙,但該技術(shù)正在朝著巨大的機(jī)遇邁進(jìn)。兩家電池初創(chuàng)公司展示了有希望的工作。 塑料基板上的印刷和傳統(tǒng)芯片和跡線的混合使設(shè)備能夠彎曲和拉伸,并且可以廉價(jià)和快速地制造。但是制造這種設(shè)備的過程仍然不成熟。
作為 EV(電動(dòng)汽車)領(lǐng)域最大的數(shù)字隔離 IC 技術(shù)供應(yīng)商,Silicon Labs 十多年來一直密切關(guān)注并參與該市場(chǎng)。在過去的一年里,我們看到這個(gè)市場(chǎng)的增長(zhǎng)達(dá)到了前所未有的水平。根據(jù)麥肯錫的電動(dòng)汽車指數(shù),電動(dòng)汽車的趨勢(shì)似乎正在轉(zhuǎn)變,因?yàn)槿ツ陿?biāo)志著全球電動(dòng)汽車銷量首次超過 100 萬輛。甚至 BP、殼牌和道達(dá)爾等石油和天然氣公司現(xiàn)在也在大力投資電動(dòng)汽車和電池技術(shù),今年春天,戴姆勒卡車公司的首席執(zhí)行官宣布“商用車后內(nèi)燃機(jī)時(shí)代的開始就在這里”。
小規(guī)模能量收集可能是為小型電路供電的有吸引力且可行的選擇。它是“免費(fèi)的”或接近免費(fèi)的,這是一個(gè)引人注目的場(chǎng)景。結(jié)果,出現(xiàn)了許多有趣的收獲相關(guān)項(xiàng)目,通常由大學(xué)完成,因?yàn)樯虡I(yè)可能性在很遠(yuǎn)的未來(如果有的話),在尋找額外資助時(shí),收獲是一個(gè)很好的話題。
互聯(lián)網(wǎng)之后的物聯(lián)網(wǎng)無疑預(yù)示著更大的發(fā)展機(jī)遇,眾多科技巨頭不謀而合紛紛布局物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。有機(jī)構(gòu)預(yù)測(cè),到2020年聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的總數(shù)將達(dá)到甚至超過500億,物聯(lián)網(wǎng)將把家庭中的很多設(shè)備囊括進(jìn)來,其中小到智能恒溫器,可穿戴設(shè)備名大到智能電冰箱,蓄勢(shì)已久的物聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)在即。下圖匯總了各家機(jī)構(gòu)和公司對(duì)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模的預(yù)測(cè)。
節(jié)能舉措是能量收集設(shè)備市場(chǎng)增長(zhǎng)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。公司正在考慮一系列能量收集所需的工具,以滿足不斷增長(zhǎng)的能源需求。 對(duì)環(huán)境的日益關(guān)注和節(jié)能的愿望是支持社會(huì)更深層次接受技術(shù)的一些因素。與物聯(lián)網(wǎng)、樓宇自動(dòng)化相關(guān)的應(yīng)用以及對(duì)節(jié)能的強(qiáng)烈需求將成為能量收集市場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)力。鑒于汽車對(duì)清潔能源的需求不斷增長(zhǎng),汽車行業(yè)將成為另一個(gè)關(guān)鍵市場(chǎng)。
Infineon Technologies 和 Amber Solutions 正在合作將 Amber 的技術(shù)商業(yè)化,該技術(shù)旨在通過硅架構(gòu)對(duì)電力進(jìn)行數(shù)字控制。
隨著硅達(dá)到功率器件的理論性能限制,電力電子行業(yè)一直在向?qū)拵恫牧?WBG) 過渡?;谔蓟?(SiC) 和氮化鎵技術(shù)的 WBG 功率半導(dǎo)體器件提供的設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)可提高應(yīng)用性能,包括:低漏電流、顯著降低的功率損耗、更高的功率密度、更高的工作頻率以及耐受更高工作溫度的能力. 使用比純硅等效器件更小的器件尺寸,所有這些都是可能的。穩(wěn)健性和更高的可靠性是其他重要屬性,從而提高了設(shè)備的總預(yù)期壽命和運(yùn)行穩(wěn)定性。
多倫多——MRAM 用備用電池取代 SRAM 的雄心可能會(huì)與 Microchip Technology 最新的 EERAM 產(chǎn)品形式的老舊存儲(chǔ)器競(jìng)爭(zhēng)。 該公司最近推出了一個(gè)新的獨(dú)立串行外設(shè)接口 (SPI) EERAM 系列。它針對(duì)的是涉及重復(fù)任務(wù)數(shù)據(jù)記錄的應(yīng)用程序,并且需要在處理過程中斷電時(shí)自動(dòng)恢復(fù)內(nèi)容的能力。此功能有用的示例包括制造設(shè)備和智能電表。
在電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力電動(dòng)汽車等應(yīng)用中,隨著直流電流隨著開關(guān)頻率的增加而增加,對(duì)直流電源總線的性能要求不僅僅是 IR 壓降(即電壓降)和熱方面的考慮。由于設(shè)計(jì)需求和以碳化硅 (SiC) 和氮化鎵 (GaN) 開關(guān)為代表的寬帶隙器件 (WBG) 的使用增加,該總線現(xiàn)在必須在數(shù)百千赫茲的較高頻率下具有非常低的電感。
Microchip 推出了新的 RT PolarFire FPGA,經(jīng)過優(yōu)化,可滿足對(duì)航天器高速數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)的最苛刻要求,同時(shí)盡可能降低功耗和發(fā)熱。 在使用受限的下行鏈路帶寬之前,太空活動(dòng)越來越需要高性能計(jì)算來處理數(shù)據(jù)。Microchip 表示,與專用集成電路 (ASIC) 相比,RT PolarFire FPGA 以顯著降低的成本和更快的設(shè)計(jì)周期提供了重要的空間性能特性。與使用靜態(tài)隨機(jī)存取存儲(chǔ)器 (SRAM) 的替代方案相比,它還顯著降低了功耗,進(jìn)一步消除了輻射引起的配置噪聲。