【導讀】電動助力轉向(EPS)系統輔助駕駛員控制車輛的轉向,改善方向控制以及轉向感和安全性。它們還可減少發動機負載,從而提高燃油能效。
由于這眾多優點,EPS系統在當今的汽車中越來越普及。這些系統通常用3相無刷直流(BLDC)電機代替液壓致動機制,但在某些低成本系統上,可使用有刷直流電機。
EPS系統節省能源,僅在需要轉向力來驅動車輛時才消耗功率。例如,在2000cc的中檔汽車中,使用EPS系統可實現每100公里節省0.8升的燃油。
EPS系統示意圖
EPS系統使用電機來產生所需的功率。動力通過電氣化電子控制單元(ECU)傳輸至轉向齒條或轉向柱,該電氣化ECU包含由半導體開關組成的功率逆變器。ECU通常使用六開關逆變器用于BLDC電機,四開關逆變器用于有刷直流電機。
EPS系統將電機、動力轉向器和ECU組合為單個組件(稱為“動力組”)變得越來越普遍。
EPS系統框圖
隨著近來自動駕駛技術的普及,EPS系統正發展以滿足汽車安全完整性等級-D等級(ASIL-D)的嚴格安全要求,這是EPS系統的首要安全目標。為了達到ASIL-D安全目標,一些客戶正使用6相BLDC電機或雙3相BLDC電機。這些系統需要先進的ECU,可以控制這些電機,同時保持緊湊的系統尺寸。
安森美半導體提供大多數關鍵器件用于這些EPS系統:
對于ECU接口I/O:
提供全系列收發器或系統基礎芯片(SBC),包括FlexRay,LIN和CAN收發器
對于電源管理:
提供電源保護IC、穩壓器、電壓監控器和門極驅動器IC。
對于信號調節:
提供高性價比的運算放大器、電流檢測、熱管理IC和EEPROM。
對于靈活的功率級和斷相開關 (電機引線連接):
提供汽車級功率MOSFET
對于緊湊的功率級:
提供最新的APM19NXV04V120DB1汽車電源模塊
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