車載における 12V から 48V への移行は、ワイヤ ハーネスの軽量化とコスト削減をもたらします。これにより、車両が L3+ の自動運転へと進化を続け、燃費向上や航続距離の延伸を図るなかで、新たな電子機能を付加する機会が拓かれます。インテリジェントでスケーラブルなソリューションで構成された TI の幅広い製品ラインアップを採用すると、48V へのシームレスな移行を果たし、安全なパワー ディストリビューション、効率的な電力変換、信頼性の高い負荷アクチュエータ駆動、信頼性の高い電子制御ユニット (ECU) 通信を実現できます。TI のリファレンス デザイン、技術資料、システムに関する専門知識は、お客様があらゆるステップで必要とするサポートを提供し、安全な移行を支援します。
48V 車載システムに TI を選択する理由
48V へのシームレスな移行
TI の確立済みの 12V 製品ラインアップのプロセスと機能を活用した 48V ソリューションで、開発を簡素化効率化できます。
包括的な 48V ソリューションを提供
DC/DC コンバータ、モータードライバ、ハイサイド スイッチとローサイド スイッチ、スマート eFuse などを含む 48V 車載ソリューションへの拡張に伴い、TI の製品ラインアップをぜひご活用ください。
電磁適合性と効率を最適化
パッケージングに関する TI の専門知識と機能を活用することで、電力密度が高く EMC 特性を改善する小型設計を開発できます。
48V ソリューション
スマート eFuse ハイサイド スイッチ、理想ダイオードと電流センスアンプ
48V パワーディストリビューションには、信頼性が高くと安全な下流の電子機器への分配が必要です。
TI の 48V パワーディストリビューションソリューションの特長:
- I2t ワイヤ保護を内蔵。
- 統合型と外部ゲート電界効果トランジスタ (FET) ソリューション。
- 電源 Oリングに適した効率的な逆電流保護機能。
- 双方向オプションを使用した、高精度の統合型または外部電流センシング。
安全で信頼性の高い 48V 電力分配を実現するには、スマート eFuse ハイサイド スイッチ、理想ダイオード、および電流センスアンプを組み合わせて使用する必要があります。
48V ゾーン リファレンス デザイン
このリファレンス デザインは、先進的な車載対応 48V 低電圧レール アーキテクチャのトレンドを提示します。このデザインには、48V バックボーン アーキテクチャと、48V-12V 電力変換が含まれています。
ホワイト・ペーパー
よりスマートなパワーディストリビュー ション:車載技術の将来像
このホワイト ペーパーでは、ゾーン アーキテクチャ、48V システムといったトレンドの台頭により、自動車における電源分配のさらなるスマート化、安全性向上、最適化がどのように実現されてきたかを解説します。
Analog Design Journal
カスケード接続の理想ダイオード:48V EV 電源の課題解決
この記事では、48V システムの OR 接続段を設計する際の課題と、カスケード接続された理想ダイオード構成によって、入力電源の中断や外部過渡事象を安全に処理できる堅牢なソリューションを実現する方法について説明します。
DC/DC コンバータ、バッテリ・チャージャ、USB Type-C® PD
48V アーキテクチャは、車載電子システムと負荷に電力を供給すると同時に、放熱と EMI を最小限に抑えるために、さまざまな電源ソリューションを必要とします。TI の各種ソリューションは、48V アプリケーションで効率の向上、設計サイズの小型化、EMI の低減を実現します。
48V の重要なアプリケーションには以下が含まれます:
- 800V または 400V から 48V への変換。
- 48V から 0.5V-16V への変換。
- 48V リチウムイオンバッテリとスーパーキャパシタの充電機能。
- 48V から USB Type-C PD へ。
- オーディオアンプ電源への 48V。
アプリケーション・ノート
Reducing Conducted EMI in a Buck Converter for 48 V Automotive Applications
このアプリケーション・ノートは、降圧コンバータ、特に、電源レールが 48V DC に上昇した車載システムでの EMI のいくつかの課題について説明します。
車載用 48V ~コア高電力リファレンス デザイン
このビデオをご覧になると、48V 電源からコア電圧レールに直接電力を供給する TI のソリューションションを確認できます。
GaN スイッチ搭載、30V ~ 60V 入力、240W 降圧コンバータのリファレンス デザイン
このリファレンス デザインは、公称 48V のバッテリ入力 (30V ~ 60V の範囲) から安定化された 12V 出力を生成する電源で構成されています。
モータードライバ、ハイサイドスイッチ、ローサイド・スイッチ、LED ドライバ
48V モーター、ライティング、その他の電気的負荷には、放熱を制限すると同時に高い過渡電圧に対処できるドライバが必要です。
TI の 48V 負荷アクチュエータ駆動ソリューションの特長:
- 70V 超の最大入力電圧。
- コンパクトなプリント基板設計に適した放熱密度の高いパッケージ。
- 内蔵 FET と外部 FET の各ソリューションによるスケーラブルなドライバ。
- TI 機能安全対応の特長を追加。
- インテリジェントな診断機能。
- スルーレート制御機能と他の電磁干渉 (EMI) 低減手法を内蔵。
アプリケーション・ノート
48V 車載システム用モーター ドライバのスルーレートに関する考慮 事項
48V 電圧レベルでは、新しいシステム レベルの検討事項がいくつかありますが、このアプリケーション ノートでは MOSFET の電力損失と、12V から 48V システムへの移行時に電力損失がどのように変化するかを中心に解説します。
48V 300W HVAC ポンプ、ブロワ、ファンのリファレンス デザイン
この設計では、48V、300W ピークのスマート モーター ブラシレス直流 (BLDC) の実装を提示します。ディスクリート構成により、低消費電力性能を維持しながらも小型で柔軟性の高いフォーム ファクタを実現できます。
48V 車載ネットワーク向けの CAN および LIN トランシーバ
48V システムでは、電気的に過酷な環境で分散型 ECU 間で堅牢な通信が求められます。CAN および LIN トランシーバは信頼性の高い車内ネットワークを実現すると同時に、信号の整合性とシステム保護を確保します。
当社のソリューションの特長。
- ±30V の広い同相電圧範囲に対応し、高い電磁耐性により信号の整合性を向上。
- バッテリ短絡 (最大 70V)、グランド短絡、過電圧保護を含むバス故障保護機能を内蔵し、最大 85V の過渡電圧保護に対応しています。
- CAN FD に対応し、より高いデータレートと帯域幅効率の向上を実現。
- ローカルおよびリモートからのウェイクアップに対応した低消費電力スタンバイモード。
48V システムへの移行は、車載オーディオにとって機会と課題の両方をもたらします。TI のソリューションにより、プレミアム音質基準を維持しながら、新しい電圧アーキテクチャに適応できるため、OEM パートナーは、運転体験を損なうことなく 48V 採用を加速できるようになります。
— Jim Walter, 先端工学, エグゼクティブ ディレクター
Technical Resources
ホワイト・ペーパー
48V 車載システム:なぜ今なのか?
本稿では、電気自動車やハイブリッド車向けの 48V 低電圧レール システムへの関心が高まっていることと、エンジニアがこれらを使用してワイヤ ハーネスのサイズとコストを低減すると同時に、新機能を実現する方法について説明します。
ホワイト・ペーパー
よりスマートなパワーディストリビュー ション:車載技術の将来像
このホワイト ペーパーでは、ゾーン アーキテクチャ、48V システムといったトレンドの台頭により、自動車における電源分配のさらなるスマート化、安全性向上、最適化がどのように実現されてきたかを解説します。