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汽车控制器的供电系统介绍

2023-04-26 汽车电子与软件 阅读:
对于汽车控制器的硬件设计来说,供电系统是非常重要的组成部分。本文主要介绍传感器、微控制器、执行器、通讯的供电。

对于汽车控制器的硬件计来说,供电系统是非常重要的组成部分。本文主要介绍传感器微控制器、执行器、通讯的供电。17Qednc

一. 传感器供电17Qednc

汽车控制器会用到各种各样的传感器,这些传感器通常需要一个稳定和可靠的电源供应,以确保它们能够正常工作。供电电压的类型取决于传感器的类型和设计,以下是一些常见的汽车传感器供电电压类型:17Qednc

·5V:这是汽车电气系统中最常用的电压。许多传感器,比如温度传感器、压力传感器和位置传感器等,需要5V的电源。17Qednc

·12V:12V是汽车电气系统中的标准电压,因此许多传感器,如转速传感器,需要12V的电源。17Qednc

·其他电压,在一些大型商用车或特殊应用场景下,可能需要使用24V的电源供应。例如,一些重型卡车和挖掘机可能需要使用24V的电源供应等。17Qednc

以下列举几种传感器的供电电压范围:17Qednc

1)压力传感器,供电电压范围8V-32V,可选5V。17Qednc

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2)位置传感器,供电电压范围4.75V-5.25V,典型值为5V。17Qednc

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3)转速传感器,供电电压范围4V-24V,一般取12V。17Qednc

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二. 微控制器供电17Qednc

微控制器的供电电压可以分为以下几种:17Qednc

·5V:5V是最常见的微控制器供电电压,包括许多传统的8位微控制器和一些较老的16位微控制器。17Qednc

·3.3V:3.3V是现代微控制器中较为普遍的供电电压,包括许多32位微控制器和一些较新的16位微控制器。由于功耗更低,一些小型设备,如便携式设备,也经常使用3.3V的微控制器。17Qednc

·1.3V:一些新型微控制器,尤其是在低功耗和高性能方面,需要更低的供电电压。1.3V是一些这种类型的微控制器常用的电压。17Qednc

需要注意的是,不同的微控制器可能有不同的供电电压要求,具体的供电电压需要根据具体的规格书来确定,如下列举了英飞凌 Aurix TC3XX系列的几种供电电压值。17Qednc

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PIN布置类型17Qednc

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PIN定义17Qednc

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与供电电压相关的部分PIN定义17Qednc

由上可知,TC3X微控制器有1.3V,3.3V和5V三种供电电压。通常为了保证微控制器的稳定运行,需要为微控制器提供稳定的电源,通常使用专门的电源管理芯片和硬件处理电路来保证。17Qednc

三. 执行器供电17Qednc

汽车控制器通过控制信号和电能转换等方式控制执行器,实现对汽车各个系统的控制和调节。这些执行器类型主要有以下几种:17Qednc

·电机执行器:用于控制汽车电机的运行状态,如BLDC,PMSM,IM等。17Qednc

·电磁阀执行器:用于控制汽车液压系统和气压系统的运行状态,如制动阀、换挡阀等。17Qednc

·电磁继电器执行器:用于控制汽车的电路和电器设备,如电器继电器、电磁接触器等。17Qednc

·气动执行器:用于控制汽车的气压系统和液压系统,如制动泵、气囊等。17Qednc

·电磁铁执行器:用于控制汽车的锁定和解锁等操作,如车门锁、发动机启动器等。17Qednc

·光电开关执行器:用于控制汽车的光电开关和接近开关等设备,如车灯开关、雨刷开关等。17Qednc

这些执行器通常需要微控制器的外围芯片来驱动,如下是BLDC的驱动芯片,为了保证该芯片的正常运行,需要提供3.3V和5V两种供电电压。17Qednc

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四. 通讯供电17Qednc

汽车控制器之间通常需要通讯来交互信息,以CAN通讯为例,需要CAN收发器将CAN总线的差分信号转换成逻辑电平信号,因此需要给CAN收发器供电,如下所示:17Qednc

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五. 供电系统17Qednc

为了实现对上述几种电子器件供电,汽车控制器需要一个供电管理系统,即电源管理系统,如下所示:17Qednc

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上面就是汽车控制器的电源管理系统的一个基本介绍,总结下来就是:17Qednc

·微控制器:汽车控制器中的微控制器是整个系统的核心,需要提供稳定可靠的电源。通常情况下,微控制器的电源电压为1.3V,3.3V和5V,需要通过电源管理系统提供。17Qednc

·传感器:汽车控制器中的传感器有多种类型,例如温度传感器、压力传感器、位置传感器和转速传感器等。这些传感器的供电电压范围通常在3V到5V或更高一点的12V,需要通过电源管理系统提供。17Qednc

·执行器:汽车控制器中的执行器有多种类型,例如电机执行器、电磁阀执行器、舵机执行器等。这些执行器的供电电压范围通常在3V到5V或12V到24V之间,需要通过电源管理系统提供。17Qednc

·通讯芯片:汽车控制器中的通讯芯片包括CAN总线控制器、LIN总线控制器等。这些通讯芯片的供电电压通常在3.3V到5V之间,需要通过电源管理系统提供。17Qednc

·存储器:汽车控制器中的存储器包括闪存、RAM等。这些存储器的供电电压通常在1.8V到3.3V之间,需要通过电源管理系统提供。17Qednc

·其他辅助设备:汽车控制器中还有一些其他的辅助设备,例如蜂鸣器、电子喇叭等。这些设备的供电电压范围不同,需要根据具体情况选择合适的电源管理方案。17Qednc

责编:Ricardo
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