EMC 可以從不同的設(shè)計(jì)層次來實(shí)現(xiàn),例如從芯片級(jí)集成設(shè)計(jì)、PCB、模塊或外殼、互連到軟件控制。根據(jù)特定系統(tǒng)、其電子設(shè)計(jì)和干擾源的類型,已經(jīng)針對(duì)各種 EMI 問題開發(fā)了不同的設(shè)計(jì)技術(shù)。
在每個(gè)高壓技術(shù)故事中,我們很有可能會(huì)在幕后發(fā)現(xiàn)一項(xiàng)孤立無名的創(chuàng)新。 隔離——一項(xiàng)重要的基礎(chǔ)技術(shù),嵌入從電動(dòng)汽車 (EV) 到自動(dòng)化工廠設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備的所有領(lǐng)域——很少成為頭條新聞。這是設(shè)計(jì)使然。
我們最近在汽車領(lǐng)域看到了哪些讓我們感到興奮而出乎意料的技術(shù)創(chuàng)新,這些創(chuàng)新可能就在我們面前,直到我們?cè)谑疽鈭D上看到整個(gè)事物時(shí)才想到?人們很快會(huì)在車輛中看到什么有趣和新奇的東西?
車輪上的服務(wù)器一直是一個(gè)有趣的比喻。但它的隱喻性和字面性變得越來越少。汽車公司有許多不同的子系統(tǒng)同時(shí)運(yùn)行。這種通用架構(gòu),聽起來很多汽車制造商仍然存在,汽車的電氣化是一個(gè)很好的借口和一個(gè)很好的推動(dòng)力,讓一個(gè)統(tǒng)一的服務(wù)器在輪子上?或者,當(dāng)我們?yōu)樗鼈冸姎饣瘯r(shí),我們是否可能會(huì)在我們創(chuàng)造的車輛中看到其中一些不同的功能單元?
是什么讓我們暫時(shí)堅(jiān)持使用電池?據(jù)我了解,這有兩個(gè)組成部分。正如我們剛剛描述的那樣,一個(gè)是監(jiān)控電池,另一個(gè)是管理它。我所知道的是,電池通常實(shí)際上是一個(gè)電池組中的多個(gè)電池。管理需要弄清楚如何在電池組內(nèi)的不同電池之間分配消耗和負(fù)載??偸沁@樣嗎?當(dāng)我們從一種電池類型切換到另一種電池類型時(shí)會(huì)出現(xiàn)這種情況嗎?回答這個(gè)問題,然后我會(huì)問你一點(diǎn)監(jiān)控和管理技術(shù)本身,芯片本身。
我們都在進(jìn)行討論,試圖弄清楚我們?cè)陔妱?dòng)汽車變得比內(nèi)燃機(jī)汽車更高效和更具成本效益方面處于什么位置。你對(duì)我們?cè)谶@條曲線上的位置有任何見解嗎?
電氣化使汽車制造商有機(jī)會(huì)完全重新想象汽車是什么,以及它可以是什么。與德州儀器 (TI) 全球汽車系統(tǒng)總監(jiān) Ryan Manack 探討汽車電氣化道路上的新趨勢和挑戰(zhàn)的對(duì)話。
有一部分人認(rèn)為,使用激光直接照射膠囊并導(dǎo)致內(nèi)爆的直接驅(qū)動(dòng)是有市場的方法。當(dāng)然,這是羅切斯特大學(xué) LLE 長期使用的策略,Ditmire 補(bǔ)充說。
未來 30 年的世界能源需求需要大幅增加,現(xiàn)有的可再生技術(shù)無法滿足。盡管我們還有時(shí)間,但研究和開發(fā)對(duì)于下一次能源革命的成功至關(guān)重要。隨著可再生能源和儲(chǔ)能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,聚變能源是縮小差距的一種潛在解決方案。
現(xiàn)在在談?wù)撁撎紩r(shí)考慮全局非常重要,正如歐盟綠色協(xié)議中所述,氫是其中的重要組成部分。“如果我們考慮運(yùn)輸部門,排除氫氣不是一種選擇,”他說?!半m然最大的話題是由電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)汽車,但我們確實(shí)需要考慮整體范圍,包括卡車、公共交通工具和在戶外非電氣化軌道上運(yùn)行的火車。所有這些都將受益于氫,并為其他應(yīng)用騰出電池?!?/p>
從智能設(shè)備充電器等低功率、低成本應(yīng)用一直到高功率汽車應(yīng)用,氮化鎵 FET 正成為許多產(chǎn)品的廣泛首選。大多數(shù)情況下,設(shè)計(jì)人員對(duì) GaN 提供的更高的效率和功率密度印象深刻,這導(dǎo)致器件具有比硅同類產(chǎn)品更大的功率能力。然而,高端音頻放大器現(xiàn)在也越來越多地轉(zhuǎn)向 GaN 技術(shù),因?yàn)?GaN FET 的平滑開關(guān)特性導(dǎo)致注入放大器的可聽噪聲更少。
汽車電子系統(tǒng)的進(jìn)步導(dǎo)致對(duì) EMC 和 EMI 屏蔽設(shè)計(jì)的要求越來越嚴(yán)格。機(jī)械和電氣設(shè)計(jì)接口具有挑戰(zhàn)性,特別是對(duì)于新產(chǎn)品開發(fā)而言,必須做出關(guān)鍵的早期設(shè)計(jì)決策,或者假設(shè)可以通過良好的電子設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn) EMC 以消除對(duì) EMI 屏蔽的需求,或者預(yù)計(jì)包含EMI屏蔽。此外,應(yīng)優(yōu)化EMI屏蔽設(shè)計(jì),以盡可能低的成本滿足EMC要求。這也增加了選擇正確的 EMI 屏蔽材料和開發(fā)用于 EMI 屏蔽應(yīng)用的新材料的需求 。
隨著技術(shù)的進(jìn)步,在汽車中安裝大量電氣和電子系統(tǒng)的需求急劇增加。僅舉幾例,這些系統(tǒng)包括控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò) (CAN)、安全系統(tǒng)、通信、移動(dòng)媒體、信息娛樂系統(tǒng),包括無線耳機(jī)、直流電機(jī)和控制器。由于汽車設(shè)計(jì)涉及的尺寸和重量限制,這些系統(tǒng)的物理尺寸大大減小。這些系統(tǒng)可能很小,但這并不一定意味著它們的電磁輻射也很小。
電磁干擾 (EMI) 被譽(yù)為電源設(shè)計(jì)中最困難的方面之一。我認(rèn)為這種聲譽(yù)在很大程度上來自這樣一個(gè)事實(shí),即大多數(shù)與 EMI 相關(guān)的挑戰(zhàn)并不是通過查看原理圖就能解決的問題。這可能令人沮喪,因?yàn)樵韴D是工程師了解電路功能的中心位置。當(dāng)然,您知道設(shè)計(jì)中有一些不在原理圖中的相關(guān)功能——比如代碼。
制造清潔度具有令人難以置信的好處,這對(duì)于制作優(yōu)質(zhì)電子產(chǎn)品至關(guān)重要。今天,很少有行業(yè)像電子制造那樣對(duì)日常生活至關(guān)重要。每個(gè)人都依賴于筆記本電腦、手機(jī)、智能手表、汽車和無數(shù)其他設(shè)備的供應(yīng)鏈。