汽車從 12V 轉換至 48V,可降低線束重量與成本,並隨著車輛持續朝 L3 以上自動駕駛發展,為新增電子功能創造機會,同時提升燃油效率與行駛里程。我們廣泛的智慧型可擴充解決方案產品組合,可協助汽車無縫轉換至 48V 架構,提供安全的電源分配、高效率的電源轉換、可靠的負載致動,以及穩健的電子控制單元(ECU)通訊。我們的參考設計、技術資源和系統專業知識,可在每個步驟提供您所需的支援,協助您更有信心地完成轉換。
為何要選擇 TI 為您的 48V 汽車系統提供解決方案?
無縫轉換至 48V
利用 48V 解決方案簡化開發流程,這些解決方案充分利用了我們既有的 12V 產品組合的流程和功能。
提供全方位的 48V 解決方案
我們的產品組合已擴展至 48V 車用解決方案,包括 DC/DC 轉換器、馬達驅動器、高低壓側開關和智慧型 eFuse,請充分利用我們的產品組合。
最佳化電磁相容性與效率
利用我們的封裝專業技術和功能,開發出具有高功率密度和更佳 EMC 性能的精巧設計。
48V 解決方案
智慧型 eFuse 高壓側開關、理想二極體和電流感應放大器
48V 配電需要可靠且安全的配電至下游電子裝置。
我們的 48V 配電解決方案提供:
- 整合式 I2t 電線防護。
- 整合式與外部閘極場效電晶體 (FET) 解決方案。
- 適用於電源供應 ORing 的高效反向電流保護。
- 具有雙向選項的精確整合式或外部電流感測。
要實現安全可靠的 48V 配電,需要結合智慧型 eFuse 高壓側開關、理想二極體和電流感測放大器。
Analog Design Journal
串連理想二極體:解決 48V EV 電力挑戰
本文探討在 48V 系統中設計 ORing 級所面臨的挑戰,並說明串接式理想二極體配置如何提供穩健的解決方案,以安全處理輸入電源中斷與外部瞬態事件。
DC/DC 轉換器,電池充電器和 USB Type-C® PD
48V 架構需要各種電源解決方案,以供電給車輛電子系統和負載,同時將散熱與 EMI 降到最低。我們的解決方案可在您的 48V 應用中提高效率、減小設計尺寸並降低 EMI。
重要的 48V 應用包括:
- 800V 或 400V 至 48V 轉換。
- 48V 至 0.5V 至 16V 轉換。
- 48V 鋰離子電池和超級電容器充電。
- 48V 至 USB Type-C PD。
- 48V 至音訊放大器供電。
Application note
Reducing Conducted EMI in a Buck Converter for 48 V Automotive Applications
此應用說明主要探討降壓轉換器 EMI 的部分挑戰,特別是在電源軌增加至 48V DC 的汽車系統中。
具有 GaN 開關的 30V 至 60V 輸入、240W 降壓轉換器參考設計
此參考設計包含從額定 48V 電池輸入(範圍 30V 至 60V)產生穩壓 12V 輸出的電源供應器。
馬達驅動器、高低壓側開關和 LED 驅動器
48V 馬達、照明和其他電氣負載要求驅動器能夠處理高暫態電壓,同時限制散熱。
我們的 48V 負載致動解決方案可提供:
- >70V 最大輸入電壓。
- 適合精巧印刷電路板設計的高熱密度封裝。
- 具備整合式與外部 FET 解決方案的可擴充驅動器。
- TI 具備功能安全能力的裝置。
- 智慧診斷功能。
- 整合式電壓轉換率控制及其他減少電磁干擾 (EMI) 技術。
Application note
48V 汽車系統馬達驅動器電壓轉換速率考量
雖然 48V 電壓層級有多項新的系統級考量,但本應用筆記著重於 MOSFET 功率損耗,以及從 12V 轉換到 48V 系統時功率損耗的變化。
White paper
Design Considerations for 48V Automotive Body Motor Applications
轉換至 48V 系統可帶來許多優點,但也為車身馬達設計帶來數項挑戰,這類設計常見於車門模組、車窗升降器、雨刷和電動座椅等應用。
48V 300W HVAC 幫浦,鼓風機和風扇參考設計
此設計展示 48V、300W 峰值智慧型馬達無刷直流電 (BLDC) 實作。離散式方法可實現精巧且靈活的外型尺寸,同時維持低功耗效能。
用於 48V 汽車網路的 CAN 和 LIN 收發器
48V 系統需要在惡劣的電氣環境下實現分散式 ECU 之間的可靠通訊。CAN 和 LIN 收發器可實現可靠的車載聯網功能,同時確保訊號完整性並實現系統保護。
我們的解決方案提供:
- 具備寬 ±30V 共模範圍的高電磁抗擾度,可提高訊號完整性。
- 整合匯流排故障保護功能,包括電池短路(最高 70V)、接地短路和過電壓保護,以及最高 85V 的暫態保護。
- 支援 CAN FD,可實現更高的資料速率和更佳的頻寬效率。
- 低功耗待機模式,具備本地和遠端喚醒功能。
轉向 48V 系統,為車內音訊帶來了機會與挑戰。TI 提供的解決方案讓我們能在適應新電壓架構的同時,維持頂級音質標準,協助我們的 OEM 合作夥伴加速導入 48V,而不犧牲駕駛體驗。
— Jim Walter, 先進工程, 執行主任
Technical resources
White paper
48V 汽車系統:為何是現在?
在本白皮書中,我們將探討對適用電動車與油電混合車的 48V 低電壓軌系統日益增長的興趣,以及工程師如何使用這些系統來縮減線束尺寸和成本,同時實現新功能。
Technical article
4 critical design challenges for 48V systems
本文將涵蓋轉向 48V 汽車系統所帶來的四項設計挑戰:安全可靠的配電、高效率的負載致動、48V 短路故障防護和通訊完整性。