韓永傑也表示，目前威邁斯推出了OBC和DC/DC集(ji)成(cheng)的(de)產(chan)品(pin)，性(xing)能(neng)顯(xian)著(zhu)提(ti)升(sheng)的(de)同(tong)時(shi)，實(shi)現(xian)了(le)成(cheng)本(ben)的(de)降(jiang)低(di)，減(jian)少(shao)產(chan)品(pin)的(de)體(ti)積(ji)和(he)重(zhong)量(liang)。韓(han)永(yong)傑(jie)介(jie)紹(shao)道(dao)，目(mu)前(qian)市(shi)場(chang)上(shang)集(ji)成(cheng)方(fang)式(shi)主(zhu)要(yao)有(you)兩(liang)種(zhong)
，一(yi)種(zhong)是(shi)物(wu)理(li)集(ji)成(cheng)，把(ba)OBC和DC從物理的兩個盒子放在一個盒子裏，是傳統接插件共用的概念。而威邁斯的磁集成方法類似於曹偉傑所介紹的第4種方法。通過共享電力電子器件和變壓器，實現了最高等級的集成。

 

威邁斯充電係統集成化產品

 

周東寶詳細列舉了集成動力總成的四大優勢，分別為：

 

電驅動係統多合一的集成化的解決方案，通過共享外殼的耦合以及冷卻係統，減少連接器的數量；

 

通過更進一步的共享控製電路以及共享功率電路等，有效地降低電驅動係統的體積
、重量和成本
，同時提高電驅動係統的功率密度
；

 

更好地實現輕量化，有助於延長電動汽車的續航裏程
；

 

tongguozhengtishangduixitongjinxingrexingnengdeyouhua，baozhengxitongdekekaoxing。tongshiwomenzhuyidaogongnenganquanshixianzaidianqudongxitonglimianfeichangzhongyaodeyigeshejizhibiao，suoyiwomenjichenghuadejiejuefanganyeyouzhuyujianhuagongnenganquanxitongdekaifaherenzhenggongzuo。

 

集成動力總成都需要哪些要素

 

jichengdonglizongchengyoushikansihenda
，danshijishanghaixuyaoxianzhukefuzhuduotiaozhan，baokuokongzhiqixingneng，kongzhiqisuanfa
，cijichengdesheji，lengquexitongdengduofangmianyinsu。

 

德州儀器正在結合自身在車載控製，功率等器件領域的積累
，以及在安全認證等服務上的努力，幫助客戶簡化動力總成設計上的挑戰。

 

微控製器

 

如之前所述，方法4的控製算法最為複雜
，因此首要任務就是選擇一款適合的微控製器。

 

C2000實時微控製器可以提供高達925MIPS的處理能力，結合TI靈活配置的高精度PWM模塊，可以非常輕鬆地適配各種複雜的電源拓撲
，以及更高階的控製算法，從而實現整個係統更高的效率。

 

周東寶介紹道
，C2000實時微控製器集成了非常豐富的模擬功能模塊
，比如內置的ADC、DAC以及比較器等模塊。通過這些模塊可以實現低至30ns以內的響應時間，響應一些診斷保護和故障等。由於是純硬件控製響應，因此不需要CPU模塊的參與
，可進一步地提高係統的可靠性。

 

除了模擬集成，C2000實時MCUyejichenglefudianyunsuandanyuanhesanjiaohanshujiasuqidengyingjianjiasudanyuan，keyixianzhudijianshaofuzajisuansuoxuyaodezhouqishu。jisuanshijiandejianshaoyiweizhezaibutigaokaiguanpinlvdeqiantixiatigaozhenggehuanludexiaolv，keyixianzhudijianshaocixingyuanqijiandechicun，tigaozhenggexitongdexiaolvhegonglvmidu。

 

韓永傑也特別強調了C2000實時微控製器在係統中“扮演著重要的角色”。

 

第三代半導體

 

第三代半導體（SiC/GaN等）youyuqicailiaotexing
，zhichigaopinhegaoyagongzuo
，bingqiejiewengenggao，yincifeichangshiheduiyugonglvmidujireguanliyaoqiukekededonglixitongzhong。jinguanrujindisandaibandaotichanpinshoujiaxiangjiaoMOSFET和IGBT更高
，但是考慮到散熱、無源元件、尺寸等係統因素，其成本優勢已經開始顯現。更不用說隨著產量增加
，還有進一步的下降空間。

 

TI推出的集成驅動器的GaN MOSFET產品
，簡化了GaN係統設計，並且沒有傳統GaN MOSFET的寄生二極管反向恢複問題
，因此可以實現2.2MHz的高工作頻率。

 

該器件同時內置了數字溫度的采樣功能，可以實時檢測溫度信息，實現及時的熱管理。此外
，也集成常用的保護功能
，包括過流
、短路、過溫和欠壓等
，保護電路的響應時間小於100ns，提高了係統的可靠性。

 

該器件采用了TI定製開發了低寄生電感增強散熱型的貼片式封裝，實現了兩倍功率密度提升
，並且磁性元器件尺寸可縮小59%。

 

隔離驅動器

 

除(chu)了(le)控(kong)製(zhi)器(qi)和(he)功(gong)率(lv)器(qi)件(jian)之(zhi)外(wai)，隔(ge)離(li)驅(qu)動(dong)器(qi)是(shi)動(dong)力(li)係(xi)統(tong)中(zhong)的(de)三(san)大(da)要(yao)素(su)之(zhi)一(yi)。由(you)於(yu)高(gao)電(dian)壓(ya)與(yu)電(dian)池(chi)電(dian)路(lu)之(zhi)間(jian)存(cun)在(zai)著(zhe)巨(ju)大(da)的(de)電(dian)壓(ya)差(cha)，為(wei)了(le)保(bao)持(chi)安(an)全(quan)和(he)信(xin)號(hao)完(wan)整(zheng)性(xing)
，必(bi)須(xu)在(zai)一(yi)次(ci)側(ce)和(he)二(er)次(ci)側(ce)之(zhi)間(jian)進(jin)行(xing)有(you)效(xiao)隔(ge)離(li)。針(zhen)對(dui)隔(ge)離(li)技(ji)術(shu)，TI開發的電容式隔離可以兼顧高數據傳輸率和高抗噪能力。

 

TI最新的驅動器UCC5870-Q1，集成的高級隔離功能可以做到150V/ns的共模抑製比，同時還集成了更多的診斷和保護功能，可以在200ns時間內進行短路保護。

 

該係列可實現高達15A的峰值電流的驅動能力，客戶無需再增加額外的功率放大電路。

 

采用智能隔離技術之後，布板麵積有了大幅度下降

 

溫度傳感器

 

為了確保動力總成係統的總體安全性，溫度傳感器也是必不可少的。TI的TMP126溫度傳感器工作溫度可達-40℃至175℃的寬溫範圍，同時全溫度下擁有±0.3℃的采樣精度，更準確地支持客戶各類溫度補償設計，提高係統效率
，減少冗餘度。

 

該傳感器采用SPI總線接口

，內置循環冗餘校驗功能
，可確保在高噪聲的電磁環境下可靠通信。

 

安全認證

 

安全是電動汽車的基礎
，尤其是針對動力總成係統來說，優秀的安全性是確保汽車可以正常行駛的最關鍵部件。失效率（FIT）是衡量汽車安全性關鍵指標，比如ASIL-D標準要求FIT低於10。（FIT(失效率,failures in time)指的是1個(單位)的產品在1*10^9小時內出現1次失效(或故障)的情況。產品在使用1億小時之內,發生了1次失效,那我們就稱這個產品在該時間段內的失效率是1FIT。）

 

如今
，ASIL-B或者ASIL-C等要求正在引入OBC和DC/DC轉換器中。

 

除了通過高集成度提高安全性之外，據周東寶介紹，TI正在通過兩種途徑幫助客戶簡化功能安全係統設計的開發和認證。首先是提供符合功能安全標準的產品。比如UCC5870，是按照TI經過TÜV SÜD認證的功能安全產品開發流程所開發的。可以提供非常完整的功能安全相關的文檔，比如FMEDA、功能安全手冊
、FIT值等。對於大多數常用的一些信號鏈的產品
，如簡單的電源和信號鏈產品，TI也可以提供整個器件功能安全的FIT值，以及它失效模式的分布等等這些技術文檔，幫助客戶進行功能安全的設計。

 

其次，為了加速客戶開發時間，TI同TÜV SÜD合作，開發了可以達到ASIL D的集成牽引驅動器和DC/DC直流變換器的升級參考（TIDM-02009），該參考設計使用了TI最新的C2000係列MCU以及UCC5870隔離驅動器，它可以實現高達2萬轉每分鍾的轉速，以及2 MHz的開關頻率。

 

總結

 

“作為TI來說，正在越來越多地跟整車廠、Tier 1直接合作，提供一些係統解決方案
，而不是說單純地作為一個芯片廠商來提供器件，以滿足他們的需求。”曹偉傑說道。

 

對此，韓永傑也表示，未來動力總成係統將會進一步集成
，威邁斯正在同TI深度合作
，尤其是C2000和UCC5870等產品上。“在過去這幾年中
，我們跟TI在產品的持續創新、前瞻高性能產品以及專業的技術合作交流等方麵取得了很大的成果，TI也給予了充分的支持，相信我們未來布局下一代產品時會有更好的前景。”

 

韓永傑表示，未來OBC
、DC/DC和PDU的集成，與電機驅動及動力域控製器結合，從而構成完整的動力域，這也是目前威邁斯和TI聯合深度合作的重點領域之一。

 

 

動力域高集成解決方案

 

通過高集成度的創新型產品和架構，TI正(zheng)在(zai)為(wei)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)客(ke)戶(hu)實(shi)現(xian)係(xi)統(tong)的(de)高(gao)可(ke)靠(kao)性(xing)及(ji)更(geng)低(di)的(de)成(cheng)本(ben)，增(zeng)加(jia)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)的(de)效(xiao)率(lv)和(he)續(xu)航(hang)裏(li)程(cheng)，同(tong)時(shi)幫(bang)助(zhu)電(dian)動(dong)汽(qi)車(che)市(shi)場(chang)不(bu)斷(duan)縮(suo)小(xiao)與(yu)傳(chuan)統(tong)燃(ran)油(you)車(che)之(zhi)間(jian)的(de)成(cheng)本(ben)差(cha)距(ju)。