EN
Жылдам сілтемелер
Жаңа энергиялық көлік өнеркәсібінің тез дамуы әртүрлі өнеркәсіптік тізбектер бойынша экспоненциалды өсуіне ықпал етті. Көліктің интеллектуалдығы мен автономды жүруі жаңа энергиялық көліктер үшін ең маңызды бәсекелестік бағыттар болып табылады және орталық ми, сондай-ақ аймақтық бақылауыштардың ықпалды интеграциясына жаңа шығаныстар мен мүмкіндіктер ашады, әсіресе DC-DC қуат көздерінің сенімділігі, жоғары қуат тығыздығы, ажыратылатын қорек көзі, EMC, жоғары пайдалы әрекет коэффициенті және төмен құны тұрғысынан.
SA8155 және SA8295 платформаларында орталық дәуірлік бақылауыштың өндірушісі ретінде Qualcomm маңызды орын алады. Орталық дәуірлік бақылауыштың SOC бірінші сатысының қуат көзінде (аккумулятордың енгізуінен бастап бірінші сатыдағы түрлендіру қуатына дейін) өтпелі ток, тұрақты жұмыс істеу тогы, дайындық режиміндегі қуат пайдалану тиімділігі, құны және EMC дизайны арасындағы қарама-қайшылықтар BUCK қуат қорек көзін жобалауда негізгі қиыншылық туғызады. Бұл қарама-қайшылықтарды шешу мен тепе-теңдікті қалай қамтамасыз ету — импульсті қуат қорек архитектурасы, қуат чиптері, индуктивтілік, MOSFET және конденсаторлар өндірушілерінің бірлесіп жұмыс істеуінің техникалық бағыты болып табылады.
1- Мазмұнның шолуы
Бұл мақалада динамикалық ауыстыру қуатының тогы үлкен (100-300%) автомобильдік орталық домендік басқару құрылғылары үшін бірінші сатыдағы қоректендіру блогының жобасы қарастырылады, DC-DC импульстік қоректендіру блоктарының жобасы, қоректендіру шешімдері, индуктивтік және сыйымдылықтық элементтерді таңдау және басқа да жобалау әдістері қамтылады, сонымен қатар көлем, құны, пайдалы әсер коэффициенті және өнімділік сияқты мәселелерге тоқталып, практикалық жүзеге асыру жобасы талқыланады.
Бұл тарауда Qualcomm SA8295 домендік басқару құрылғылары мысал ретінде алынып, бірінші сатыдағы BUCK импульстік қоректендіру блогының сынақ және тексеру жұмыстары зерттеліп, жүзеге асырылады, сонымен қатар тест нәтижелері күтілген жобалау талаптарына сай келетіні көрсетіледі.
Бұл мақалалар сериясы үш тараудан тұрады:
01- Qualcomm автомобильдік домендік басқару құрылғысының бірінші сатысындағы қоректендіру блогының жобасын түсіндіру: Қоректендіру жобасы мен есептеу
02- Qualcomm автомобильдік домендік басқару құрылғысының бірінші сатысындағы қоректендіру блогының жобасын түсіндіру: Схемалық жоба мен PCB жобасы
03- Qualcomm Automotive Domain Controller бірінші сатылы қуаттандыру құрылғысының дизайнын түсіндіру: Өнімділік тестінің өлшеу талдауы (Бұл тарау)
2- Тексерудің мақсаттары
SA8295 өту тогының талаптары мынадай:
Ескерту: NPU-ны іске қосу үшін қосымша токтың пайдаланылуы қажет. Бұл дизайн NPU дизайн тогын (3A+3A) қамтымайды.
3- Тест ортасы мен жағдайлары
3.1 Тест жағдайлары
Айналадағы ортаның температурасы: 25°C (нақтысы 24-27°C, 25°C ретінде есептеледі)
3.2 Тест құралдары мен тест әдістері
3.3 Схемалар мен PCB
Схемалық диаграмма
ПХБ
4- Тест арқылы тексеру
Түрақты кернеу (9-16 В) кезінде тұрақты жүктеме қабілеті көрсететін рипл, кернеудің дәлдігі, тұрақтылығы, температураның көтерілуі және тиімділік өнімділігін тексеру. Кеңістік шектеулі болғандықтан, тестілеу дәлелдеуі үшін негізгі өнімділік көрсеткіштерін таңдаңыз.
1 Рипл: Әртүрлі кіріс кернеулері мен жүктеме токтарындағы рипл;
② Кернеудің дәлдігі: Әртүрлі кіріс кернеулері мен жүктеме токтарындағы шығыс кернеуінің дәлдігі;
3 Жүктеме тогының қабілеті: Шығыс ток кернеуі, тиімділік қисығын сынақтан өткізу;
4 Температураның көтерілу сипаттамасы: Жұмыс жағдайлары талаптарға сай болатынын тексеру.
4.1 Төменгі кернеу жүктемесінің қабілеті (9,0 В)
4.2 Қалыпты кернеу жүктемесін ұстау қабілеті (13,5 В)
4.3 Жоғары кернеулі жүктеме сыйымдылығы (16,0 В)
4.4 Тұрақты ток тесті
5. Тест қорытындысы
5.1 Тест нәтижелері
Ерекше назар аударуға тұратын бірнеше мәселелер:
①Негізгі конструкциялық мақсат – өту режиміндегі ток пен тұрақты жұмыс істеу тогының талаптарын қамтамасыз ету. Егер оны толығымен максималды мәндерге сәйкес жобаласақ, құны мен көлемі артады (ППБ жобалау тығыздығы төмендейді), бірақ шын мәнінде 18 А токта тұрақты жұмыс істеу жағдайы болмайды;
②Толқын кернеуі керамикалық конденсаторларды қолдану арқылы оңай қамтамасыз етіледі, барлығы 50 мВ-тан төмен;
③Қуат индуктивтілігінің DCR және токтың жұмсару қасиеттері өте жақсы, нақты шығыс тогы 21 А;
④Бұл конструкция қысқа уақытқа 20 амперден жоғары жұмыс істей алады және 8-12 А пайдалы әсер коэффициенті мен температураның жақсы деңгейін сақтайды.
6- Негізгі материалдардың BOM
7- Индуктивтілікті таңдау
Автомобильдік домендік контроллерлердегі бірінші сатылы қуат көзінің маңызды компоненті ретінде индуктивтіліктердің жұмыс сипаттамасы DC-DC импульстік қорек көзінің сенімділігі мен түрлендіру тиімділігі үшін өте маңызды. Бұл конструкциялық шешімде CODACA автомобиль класының VSEB0660-1R0M құйылма қуат индуктивтілігі қолданылады. Бұл серияға төмен жоғалту, жоғары тиімділік, жиіліктің кең қолдану ауқымы, қанығу тогына беріктігі, төмен жылу бөлінуі және жоғары баға/тиімділік қатынасы тән. Жіңішке дизайн өнеркәсіптегі ең жоғары қуат тығыздығын қамтамасыз етеді, бұл Qualcomm платформаларының дамуы мен қолданылуы үшін өте қолайлы.