基于电动汽车的感应电阻解决方案

描述

通过使用电动执行器代替皮带驱动和液压执行器,可以提高混合动力汽车和电动汽车的能源效率。例如,在传统的内燃机中,风扇皮带驱动冷却风扇,该冷却风扇在发动机运转时连续运转。动力转向泵和其他皮带驱动的负载也是如此。

技术替代利益

如图1所示,用电动机取代皮带驱动的执行器可以提高能源效率,并可以更好地控制执行器。精密,高速电流传感器IC提供优化电机性能所需的带宽,响应时间,低噪声和精度性能。它们还可以通过报告过电流情况并触发保护电路来快速检测故障。

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图1省电电动执行器

Allegro霍尔效应电流传感器IC在出厂时已进行了修整,以提供均匀的灵敏度并在整个工作温度范围内将失调电压降至最低。这些封装的占位面积小,加上内置的电隔离功能,有助于高端和低端电流感测,同时节省了PCB面积,特别是与基于感测电阻和运算放大器电流的传统感测解决方案相比时,例如如图2所示。

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图2典型霍尔电流传感器IC与传统检测电阻和运算放大器电流检测的PCB体积比较

所示的SOIC封装是霍尔解决方案的典型代表。在Allegro ACS714(使用该封装的产品线之一)中,低电阻集成导体用作感测电流的路径(图3,左图),使其与感测元件非常接近,同时保持电流隔离。这样可以最大程度地减少功率损耗,并促进高级HEV系统所需的高精度测量。

电动机

图3智能电池电流感测

案例:智能电池

低端电流感测实现的一个越来越重要的例子是智能电池系统的充电电流监控。如图3所示,除了两个电池端子之外,这些电池系统通常还具有两个诊断信号:用于电池状况的单线数据线和用于电池温度监控的单线热敏电阻输出。这些诊断以电池的负极端子为参考。

看似简单的感应电阻解决方案的设计复杂性直接影响感应决策的效率和准确性。在此应用中使用检测电阻时,设计工程师必须考虑各种关键误差项。其中最主要的是,电阻器将以热量形式消耗电池中的大量能量,从而使系统效率低下,并在应用中需要多余的传热结构。

编辑:hfy

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