空调是满足汽车舒适性要求的必不可少的配置。它用于汽车的制冷,制热和通风,舒适的驾驶环境也关系到驾驶安全。
自动空调比传统的手动空调更方便。它可以自动检测和调整用户设定的温度,使汽车中的温度和湿度在设定范围内。
此外,自动空调还有助于节能减排,并提高燃油经济性。汽车空调的典型电源结构一般来说,汽车电压分为24 V系统和12 V系统:大功率TVS(瞬态电压抑制器)可以采用24 V电源,然后通过低压差采用24 V电源。
调节器(LDO)转到5 V,并同时为电动机驱动器供电;也可以通过成本更高的DC-DC降压设备将其降低至12 V,然后从LDO转换为5 V,同时为电机驱动器供电。 LDO使用12 V电源为电动机驱动器供电。
单片机,传感器和其他组件供电,同时直接为诸如直流/步进电动机之类的电动机驱动器供电。图1.汽车空调的典型电源结构。
如果采用24 V电源系统,则需要考虑高耐压产品,同时必须考虑诸如热管理,电源效率和成本控制等问题;如果采用12 V电源系统,则需要考虑成本和静态电流(Iq)以及封装因素。安森美半导体为汽车空调系统提供了丰富的LDO系列,包括标准静态功率系列(Iq& lt; 100 uA)(例如NCV4264-2,NCV4266-2)和低静态功率系列(Iq& lt; 100) uA)(例如NCV8501 NCV8502),极低静态功率系列(Iq& lt; 50 uA)(例如NCV8664,NCV8660),超低静态功率系列(Iq< 33 uA)(例如NCV8768,NCV8769)设计的不同需求。
安森美半导体还提供电压跟随器NCV8184,该电压跟随器NCV8184向传感器供电,其可调缓冲器输出电压与参考输入电压紧密匹配(精度为3 mV)。该器件的输出电流能力为70 mA,静态电流仅为70 uA。
当电流为50 mA时,典型的压降仅为0.35V。该器件封装在SOIC-8中。
驱动器1.阻尼器执行器驱动器直流电机,单极步进电机,双极步进电机是汽车空调风门执行器的三种典型结构。直流电动机阻尼器致动器包括直流电动机和位置传感器。
它需要一个完整的H桥(由2个高端开关和2个低端开关组成)来控制电动机的正向和反向旋转。位置传感器可以实时监控风门的位置,实现闭环控制;单极步进电机的控制仅需要4个高端或4个低端驱动器。
由于步进电机的特性,可以计算步数,以了解气门的位置。双极步进电机仅需要两组线圈,其驱动器需要2个H桥(由4个高端开关和4个低端开关组成)来控制两个线圈,而单极性步进电机的电流位置与步进电机相似。
通过计算步数可以知道风门。图2.阻尼器执行器的电动机结构和驱动器类型。
直流电动机风门执行器的正常工作电流约为100 mA,转子堵转电流小于450 mA。需要使用H桥驱动器来更改运行方向,并提供故障诊断报告和足够的保护功能。
。安森美半导体的NCV77XX系列完全满足上述要求,并且可以在正向,反向,制动和高阻抗状态下工作。
以六通道半桥驱动器NCV7718为例,以PMOS的6通道为高端驱动,NMOS的6通道为低端驱动,高低端连接在芯片内部,以H半桥为驱动器。输出,提供0.55 A连续驱动电流,内部集成续流二极管,典型电阻值和导通电阻最大值分别为1和2.25,由16位SPI接口控制,功耗低(最大电流消耗仅为5 Ua) ,提供驱动器状态,低负载保护,过电流,过热和过热诊断报告(例如警告),并集成了一系列保护功能,例如过压/欠压保护,过流关机,过热保护,等等,使用SSOP-24 / SSOP24-EP封装。
此外,根据不同的输出要求,您可以从以下选项中选择8通道半桥驱动器NCV7719或10通道半桥驱动器NCV7720