Решения для тестирования автомобильных систем питания
Прогнозируйте и анализируйте энергопотребление бортовых систем автомобиля.
Автомобильная электроника работает в очень жестких условиях, выдерживая постоянные вибрации, помехи и колебания температуры в диапазоне от минусовых значений до +800ºC.
Также серьезной проблемой является сложная электромагнитная обстановка. Автопроизводители устанавливают мощную и высокоскоростную электронику, позволяющую создавать современные системы помощи водителю, информационно-развлекательные системы, средства связи автомобиля с любыми объектами (V2X), и конечно, электромобили с большой дальностью пробега.
Всё это усложняет работу конструкторов автомобильной электроники, которые должны учитывать все требования, включая сброс нагрузки, ток холодной прокрутки, переполюсовку аккумулятора, запуск двигателя от аккумулятора другого автомобиля, выбросы и другие параметры, определенные стандартами LV 124, ISO 7637-2, ISO 16750-2 и TL 82066:
- переходные процессы на входе
- электромагнитные помехи
- малый ток статического режима
- диапазон напряжения на входе
- ток и напряжение на выходе
Термин «автомобильный силовой полупроводниковый прибор» охватывает диоды, биполярные транзисторы с изолированным затвором (БТИЗ), МОП-транзисторы, а также более новые полупроводниковые приборы на основе карбида кремния (SiC) и нитрида галлия (GaN). Эти приборы управляют питанием и преобразуют электрическую энергию для различных узлов автомобиля, включая электрообрудование корпуса и шасси, информационно-развлекательные и телематические системы, охранную сигнализацию и, всё чаще, силовые агрегаты электромобилей.
Для создания систем с низким расходом топлива и электроэнергии крайне важно использовать полупроводниковые приборы с малым сопротивлением в открытом состоянии и низкими коммутационными потерями. Благодаря применению полупроводниковых приборов на основе GaN и SiC удается получить более высокие рабочие частоты инверторного преобразователя, что позволяет уменьшить размеры пассивных компонентов – конденсаторов и дросселей. Использование деталей с меньшими габаритами снижает вес и увеличивает энергоэффективность автомобиля.
Сложность заключается в проверке энергоэффективности схем с этими полупроводниковыми приборами. Компания Keysight предлагает решения для тестирования силовых полупроводниковых приборов, применяемых в различных узлах автомобилей.