欧洲杯足彩竞猜 //www.ferranmv.com/tags/qichedianzi zh-hans 东芝基于模型开发的新型仿真技术将汽车半导体的验证时间缩短约90% //www.ferranmv.com/article/2021-09/1004824.html 东芝基于模型开发的新型仿真技术将汽车半导体的验证时间缩短约90%
judy 周五, 09/24/2021 - 10:31

东芝电子元件及存储装置株式会社(Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation,简称“东芝”)开发了一种基于模型的开发(MBD)仿真技术,可将汽车半导体的验证时间缩短约90%。[1]该技术使汽车设备开发人员能够快速评估使用东芝汽车半导体的设计,从而有助于缩短开发时间。

随着电动汽车的普及和高级驾驶辅助系统成为标准,汽车设备变得越来越先进和复杂。基于模型的开发是一种使用软件来实时模拟模型和评估性能的开发方法,可帮助产品开发人员完善复杂的设计流程。在汽车行业,MBD能够在制造原型之前同步推进设计和验证,为开发进步做出贡献。

MBD将功能分成若干块,并通过连接每个块来验证车辆的整体行为。热量和电磁干扰(EMI)是评估汽车设备性能的基本参数,验证这两个参数需要包含单个模块中半导体行为的详细仿真模型。然而,随着模型变得更加详细和精确,验证时间也越来越长。

东芝仔细研究了其当前汽车设备的评估和验证技术。电动助力转向等子系统包括以微秒为单位工作的基于半导体的电子电路,以及以毫秒为单位工作的机械部件、齿轮和轴。东芝目前的技术以微秒为基础同时模拟电子电路和机械部件,但这会导致机械组件中出现大量不必要且耗时的计算。这项技术也很复杂,因为它采用了SPICE模型(以集成电路重点的仿真程序),该模型定义了100多个用于半导体行为仿真的参数。

东芝的新建模技术“Accu-ROMTM”能够分别计算电子电路和机械部件。它首先验证机械组件,然后简化机械组件的模型,最后验证包括电路在内的整个系统。这种方法消除了不必要的计算。在评估电路时,该模型会根据SPICE模型自动生成超高速集成电路硬件描述语言-模拟混合信号(VHDL-AMS)模型。VHDL-AMS模型能够将验证范围限制在热量和EMI噪音等基本参数上,从而缩短验证时间。例如,使用东芝当前技术验证动力转向系统需要32小时51分钟,而新技术只需3小时27分钟[1]。

Simulation results with the new technology

东芝将利用这项新技术促进高散热和低噪音汽车半导体的发展,并为客户提供更易于使用东芝产品的开发环境。除了汽车应用外,东芝还将半导体中的这项新技术用于其他应用,如工业设备和家用电器。


[1] 汽车电动助力转向系统右转弯时三相逆变器电路仿真验证时间,持续时间为6秒。

* Accu-ROM™是东芝电子元件及存储装置株式会社的商标。
* 本欧洲杯足彩竞猜 稿提及的所有其他公司名称、产品名称和服务名称可能是其各自公司的商标。

关于东芝电子元件及存储装置株式会社
东芝电子元件及存储装置株式会社是先进半导体和存储解决方案的领先供应商,凭借半个多世纪的经验和创新,为客户和商业伙伴提供卓越的离散半导体、系统LSI和HDD产品。
公司在全球各地的2.2万名员工同心同德,竭力实现公司产品价值的最大化,同时重视与客户的密切合作,促进价值和新市场的共同创造。东芝电子元件及存储装置株式会社期待在目前超过7,100亿日元(65亿美元)的年度销售额基础上再接再厉,为全人类创造更加美好的未来。
如需了解更多信息,请访问: https://toshiba.semicon-storage.com/ap-en/top.html

Fri, 24 Sep 2021 02:31:49 +0000 judy 1004824 at //www.ferranmv.com //www.ferranmv.com/article/2021-09/1004824.html#comments
压力传感器在汽车中的10个创新应用 //www.ferranmv.com/article/2021-07/1004599.html 压力传感器在汽车中的10个创新应用
judy 周五, 07/23/2021 - 11:06

如果现代汽车中没有使用压力传感器,那我们的驾驶体验将会差很多。

实际上,车辆中的大多数关键系统都依赖压力传感器来测量和监视关键参数,以改善我们的驾驶体验,提高安全性并减少污染。

近些年,利益于技术的创新,压力传感器实现了更好的车辆行驶。

1.检测液压制动器的早期故障

你习惯的那种容易刹车的感觉,以及你脚下踏板的反应能力,都是由复杂的部件组成的,包括压力传感器。车内系统检测你施加在踏板上的压力,然后放大它,使你的努力更有效。

这些系统使用绝对压力传感器来监测制动伺服系统内两个独立腔室中保持的真空。

检测液压制动器的早期故障

在正常运行条件下,踩下制动踏板会使其大气压力流入其中一个腔室。这增加了隔膜上的压力,进而增加了施加到主缸上的力。松开制动踏板后,可使用真空源恢复真空,该真空源可以通过专用泵或从歧管中抽出。

如果不能维持或恢复一个或两个腔室中的真空,则会出现故障状态。绝对压力传感器用于监视腔室内的压力,并在腔室内的压力不足以有效时提醒驾驶员或发动机管理系统。

如果没有一种可以测量车厢内压力的方法,那么系统可能会在驾驶员不知情的情况下发生故障,并导致制动功效突然丧失,而这正是最需要的时候。

制造商在这种应用中使用歧管绝对压力(MAP)传感器,该传感器可采用表贴封装提供,并且能够测量10至150 kPa(千帕斯卡)范围内的压力,整个范围的精度为1%范围。

2.优化燃油混合物以适应气压

使内燃机的效率尽可能高,这与使燃料混合气恰好适合当前条件有很大关系。当然,这包括实际转速和期望转速,但也包括对当前发动机转速、发动机和歧管温度进行调整。

不过,需要测量的不仅仅是空气温度;在调整燃油混合气和点火正时时,空气压力也是一个重要因素。这里,绝对压力传感器用于向发动机管理系统(EMS)提供所需的信息。

这些传感器用于测量歧管内部的压力,并且由于空气是从周围区域吸入的,所以外部空气压力也会被用来测量。大气压力对燃油混合气有很大的影响,因此通过测量气压并补偿变化,EMS可以调整发动机以获得最佳效率,无论汽车是在海平面上还是在海拔20000英尺以上。

这里也使用MAP传感器,但在这种情况下,它们需要能够测量高达400千帕的压力。

3.自动清洁排气过滤器

柴油是车辆(尤其是大型运输,建筑和农用车辆)最常见的燃料形式之一,压力传感器对于使柴油发动机尽可能清洁至关重要。

发动机内部的微粒过滤器用于捕获废气中存在的烟灰和其他颗粒,然后才能排放到大气中。然后需要清洁过滤器,方法是燃烧掉颗粒。

这可以通过使用将过滤器加热到烟灰燃烧的温度的主动系统来实现,也可以使用催化剂的被动系统来实现。

在主动系统中(请参见下图),压力传感器用于测量废气压力。当柴油机微粒过滤器(DPF)上的压力达到阈值时,将触发清洁过程。这可以通过使用两个绝对压力传感器或压差传感器进行测量。

主动系统

4.确保催化转化器密封

在被动系统中,废气中的颗粒物使用催化转化器被破坏。在这种情况下,将使用压力传感器来确保系统即使在较低的发动机温度下也可以有效地工作。

催化转化器需要快速升温以有效工作。通常,它需要达到300°C以上,但是当发动机冷时,催化转化器也是如此。将空气供入排气歧管会触发放热过程,这有助于提高催化转化器的温度。

达到温度后,将关闭辅助空气阀的泵,并用阀将系统密封。使用位于泵和阀门之间的绝对压力传感器可以确保阀门正确关闭,并且保护系统的其余部分免受有害废气的影响。

5.监测废气再循环

汽车制造商面临着降低发动机整体排放的压力,其中一个可行的方法就是让部分废气再循环。

这项技术在汽油机和柴油机上都有效,它降低了燃烧室内的温度,从而减少了氮氧化物的生成和排放量。

控制发动机气体再循环(EGR)过程涉及使用绝对压力传感器来监测阀处的压力。如果没有这种控制,系统可能变得不稳定,导致气体再循环过多或过少。

传感器制造商一直在努力改进他们的生产工艺,以提供能够更好地承受此类应用中存在的恶劣环境的压力传感器。

6.检查关键流体的压力

电子压力传感器最常见的用途可能是测量车辆的关键流体的压力,例如发动机油,变速箱和变速箱油,以及制动系统,冷却系统和燃料系统中的液压油。

电子压力传感器的部分结构会暴露在被测流体中,因此它们必须坚固耐用且具有弹性。通常,它将使用压阻效应,该效应检测由流体施加的压力引起的挠度导致的材料电阻变化。

针对该应用领域的压力传感器通常将能够承受极端环境,并被密封至IP 6k 9k(防尘,高压蒸汽/喷射清洁),并且能够测量从0 bar到最高600 bar的压力。工作温度范围为-40至+125°C.

7.防止门夹到手指

汽车上的电动车门关闭是一项伟大的创新,但如果你(或其他体型较小的人)在错误的时间进入车门和门框之间,可能会出现故障,但压力传感器会提供帮助。

使用与密封软管连接并安装在门框边缘周围的相对压力传感器,可以快速可靠地检测到任何障碍物。

软管的任何压缩都会导致内部压力升高,压力传感器会立即接收到压力,并将压力传递给车辆的安全系统。如果门被电激活,它将停止关闭;同样的技术也适用于窗户。

为这一新兴应用而设计的传感器通常符合PSI5(外围传感器接口5)协议,该协议最初是作为安全气囊传感器和ECU之间的可靠接口而开发的,并使用双绞线传输电源和数据。为这种安全关键应用而设计的压力传感器的工作范围约为50至110千帕。

8.检测泄漏的蒸气

汽车制造商的部分责任是保护环境免受内燃机产生的潜在有害蒸汽的影响。

新的汽油车现在包括一个防止这些蒸汽从密封的燃油系统中逸出的系统,通常是通过将蒸汽输送到含有活性炭的蒸发系统。空气与蒸汽混合,这样它们就可以被发动机安全地燃烧掉。被称为蒸发排放控制(EVAP)系统,它们经过严格的测试。

绝对压力传感器随时监控密封系统的完整性,在发生泄漏时向汽车(和驾驶员)发出警报。如果没有压力传感器监控系统,一旦发生泄漏,蒸汽可能会逸出,不仅会将有害蒸汽释放到大气中,还会使制造商面临因不遵守地区法规而被起诉的风险。

气压传感器可能位于燃油箱内,可以提供模拟或数字输出,测量的压力范围约为40至115千帕,精度为1.5千帕或更高。

9.更快地启动安全气囊

汽车制造商正在不断创新,以提高乘客的安全性。现代汽车不仅仅在仪表板上安装了安全气囊,它们的内部都有安全气囊,包括车门上的安全气囊,以在发生侧面碰撞时保护乘客。

使用相对压力传感器可以检测侧面碰撞期间车门空腔中发生的突然压力变化,这通常比使用其他技术快得多。在这个应用程序中使用正确的传感器可以让汽车的安全系统在百分之几秒内展开安全气囊,通常比前安全气囊系统的工作速度快得多。这是必要的,因为与仪表板安全气囊系统相比,车门靠近乘客可大大缩短可用的反应时间。在这种情况下,毫秒计数。

10.释放行人安全气囊

在汽车撞到行人的不幸事件中,最近的一项创新是利用压力传感器来部署一种安全机制(一种主动式发动机罩系统),其设计目的是在行人落在发动机罩上时减少对行人的冲击。
通过在汽车前保险杠上安装相对压力传感器,可以立即检测到保险杠的任何变形。如果发生这种情况,汽车的安全系统可以激活发动机舱内的压缩空气储备,从而将发动机盖向上推,并朝向汽车前部。

升高的发动机盖在行人和发动机较硬部件之间形成了一道屏障,从而降低了潜在的冲击严重性。

释放行人安全气囊

一些汽车还从发动机舱展开一个安全气囊,覆盖挡风玻璃,以进一步保护行人。

结语:

压力传感器在以上所有创新中都起着至关重要的作用,从而使行驶过程更清洁,更平稳,更安全。

目前,汽车市场是压力传感器的最大市场之一,并且由于使用方法的多样性,该市场可能还会保持下去。

从一系列的安全功能到减少污染和优化发动机效率,压力传感器是现代驾驶体验的核心,对于现代驾驶体验至关重要。

文章来源:半导体行业观察

Fri, 23 Jul 2021 03:06:27 +0000 judy 1004599 at //www.ferranmv.com //www.ferranmv.com/article/2021-07/1004599.html#comments
雷达传感器在汽车应用中有哪些功能? //www.ferranmv.com/article/2021-07/1004537.html 雷达传感器在汽车应用中有哪些功能?
judy 周二, 07/06/2021 - 14:50

现阶段,中国量产的自动驾驶车型多位于L2阶段,L2阶段通过传感器确定周围驾驶环境,进行车路、行人及道路感知,在感知信息的基础上进行警示或制动等动作,辅助驾驶员安全驾驶,因而,雷达传感器为该自动驾驶阶段最核心的组成部分。雷达传感器通过TOF或FMCW技术探测物体的相对位置、相对速度、相对角度,并在算法和决策平 台的辅助下实现如AEB紧急自动制动、FCW前向碰撞预警、BSW盲区监视等十多项功能。

自动驾驶


1、AEB(自动紧急制动)功能

定义:AEB是ADAS系统的重要功能,共分为三个档次:

(1)FCW,当存在潜在的碰撞危险时,AEB系统将会及时通过视觉、听觉和/或触觉报警(例如座椅震动)通知驾驶员;

(2)二级警报,若驾驶员无法应,则出现限速自动提示;

(3)自动介入刹车,必要的情况下由AEB自动控制刹车系统,完成制动操作,从而减轻或避免碰撞伤害,该功能在7-180km范围内均可启动。

根据美国公路安全保险协会数据,AEB系统可将追尾事故发生的概率降低56%

分类:(难度由低→高)

根据事故类型,E-NCAP将AEB系统分为三类:

1.城市专用AEB系统——多发生在交通拥堵的路口,速度慢(<20km/h),碰撞程度低;

2.高速公路专用AEB系统——多发生于驾驶员疲劳的高速(50-80km/h)驾驶场景;

3.行人保护专用AEB系统——检测行人与自行车,需预测其运算路径,算法复杂。

前两者更适合使用毫米波雷达,而第3种需在前两者的基础上进行图像捕捉,因而需补充摄像头。

工作原理:AEB可通过视觉传感器、毫米波雷达和激光雷达等技术实现,雷达传感器或摄像头传感器测出前车或障碍物距离,数据分析模块将测出距离与安全距离、警报距离进行比较,当距离过小时,AEB系统则会发出碰撞预警,若驾驶员未能及时进行制动操作,AEB系统将对刹车系统发出刹车请求,实现自动制动。

工作原理
毫米波雷达:具备全天候全天时工作优势,但存在横向辐射盲区。

激光雷达:除探测距离长外,还可测量横向位置,但易受天气影响。

视觉传感器:具备明显成本优势,但识别准确度仍需提升,且受天气影响大。

成本:单摄像头版AEB成本约600元,毫米波雷达版成本约1,500元,激光雷达版本成本则过万。

综合性能和成本情况考虑,AEB系统最佳传感器配置为“毫米波雷达+视觉传感器”组合。

发展现状分析

截至2019年上半年,中国AEB配置的装车渗透率约为9%,主要搭载在20万元及以上的外资品牌车型上,如奔驰Pre-safe、沃尔沃City safety、大众Front Assist、丰田PCS。

随着2018版C-NCAP逐渐实施,未来3年AEB系统在中国市场的需求将迎来爆发式增长。

2、BSW(盲区监视)功能

定义:BSW系统通过在车辆后部安装两颗毫米波雷达以探测后视镜盲区范围,当探测到盲区内存在障碍物则向驾驶员发出警报,辅助进行变道或减速。BSW系统基本功能包括两项:

(1)BSW盲区监测,使用毫米波雷达进行盲区障碍物监测,并提供视觉、听觉警报服务;

(2)LCA变道辅助,在车辆变道过程中,探测相邻车道是否有车辆快速接近的系统,并发出警告。工作条件:行驶速度>15km/h,或转弯半径>100m。

盲区是汽车设计最大的缺陷之一,根据美国国家公路交通安全管理局数据,每年有80多万起与盲点有关的安全事故发生,其中约300件导致死亡车祸。这也是BSW系统存在的重要原因。

分类(按应用场景划分)

SBSD侧面盲区监测

STBSD转向盲区监测

功能拓展(开发难度由低→高)

1.RCTA在倒车时,实时监测车辆后部横向接近的障碍物,并发出警告。

2.DOW在即将开启车门时,实时检测车辆侧后方障碍物,并发出警告。

3.RCTB在倒车时,实时监测车辆后部横向接近的障碍物,必要时主动进行制动。

发展现状分析

此外,根据2019年9月发布的《美国消费者报告》显示,BSW系统在ADAS辅助安全系统中避险百分比最高,可避免60%的车祸。因而,BSW是ADAS系统中配置率较高的一项功能,截至2019年上半年,其在中国市场的渗透率为17%,其中,价格在40万元以上的汽车车型的渗透率最高,达到56%,BSW选配价格在5,000-7,000元之间。

车型
渗透率


3、ACC(自适应巡航)功能

定义:ACC系统是一种智能化的自动控制系统,借助外部传感器(毫米波雷达、摄像头、激光雷达等)检测自车与前方车辆的距离和相对速度,并控制自身车速和前车保持固定的距离。假设前车变道离开,在未识别到新的目标物之前,ACC系统会控制车辆按照设定的车速行驶。

ACC既可适用于低速场景(TJA交通拥堵辅助),也可适用于高速场景(ICA智能巡航辅助)。

应用场景

应用场景

应用场景

工作流程分析

ACC系统利用传感器得到行车所需信息,当发现前车减速或出现新目标时,电控单元将发送执行信号给发动机或制动系统,做出保持车距或自动制动等相关动作。若前方没有车辆,则恢复设定车速。

因涉及到汽车的自动制动,ACC系统还需协调发动机管理系统、自动变速箱控制器、电子稳定程序等部件进行工作。

控制逻辑
1、最常用的安全距离模型为车间安全时距模型,即跟车距离以时间为单位设置,通常为1-2.5s。

2、需辅助车道识别单元、转向角传感器、横摆率传感器、车轮转速传感器等多部件进行判断。

3、ACC系统的自动制动力为车辆最大制动力的30%-40%,位于0.3-0.4g之间。若系统判定需要急刹(>最大制动力的40%)时,仪表上将会出现视觉信号并发出蜂鸣警报。

备注:此处的“前方”指毫米波雷达的探测距离,一般为200米

4、PA(停车辅助)功能

定义与原理:

PA系统通过安装在车身上的超声波雷达及摄像头探测停车位置,绘制停车地图,并实时动态规划泊车路径,将汽车指引或直接自动控制方向盘将汽车驶入停车位置。

工作原理:PA系统通过搜索泊车位、生产泊车路径和运动控制三大功能,实现自动泊车辅助。当汽车行驶速度低于30km/h时,其搜索功能将自动打开,在搜索到合适车位后,ECU将从速度和运动两方面进行泊车轨迹模拟。最后,控制器将对汽车进行横向和纵向控制,从而完成泊车动作。

工作流程分析

工作流程分析

分类(按功能)

PA系统目前已发展至第三代,从最开始的驾驶员必须在车内配合挂挡完成泊车(APA系统),发展到驾驶员可以站在车外5米外使用手机遥控泊车(RPA远程遥控泊车),最后到汽车自主学习泊车路线完成固定车位泊车(自学习泊车),未来将出现第四代PA系统,即AVP代客泊车。

分类


5、LKA(车道保持)功能

定义:LKA系统通过角雷达、多功能摄像头识别本车相对于车道中央的位置,如车辆靠近标识线或偏离车道,则通过方向盘震动或声音来进行警告,必要时通过自动转向干预使车辆回到车道内。

LKA系统包含三项子功能:

(1)LDW,在车道偏离时,通过声音、视觉和震动等方式发出预警;

(2)LDP,在汽车快要驶离车道时,通过施加适当转向干预实现位置修正的系统;

(3)LCC,通过监控汽车与车道中线的相对位置,主动辅助驾驶员保持在车道中线位置,减少驾驶员负担。

产生的必要性

在欧洲,39%的意外交通事故是因偏离车道而产生的,在美国这一比例为44%,而中国这一比例更是高达50%。高交通事故发送概率是催生LKA系统出现的重要原因。

根据2019年9月发布的《美国消费者报告》显示,LKA和LDW的避险指数为31%。截至2019年上半年,中国市场的LKA渗透率为26.4%,LDW的渗透率为44.6%。

工作流程分析

LKA系统可分为感知层、决策层和执行层三部分。其中,感知层用于采集车道信息和车辆信息,决策层用于判断是否需要转道并计算输出力矩,执行层为EPS系统,EPS系统使用虚拟驾驶员转向力矩代替扭矩传感器监测到的驾驶员转向力矩,完成车道保持辅助。

控制策略


适用条件分析

LKA系统的缺陷:

1.LKA系统是基于视觉传感器辨认车道线的,如果摄像头被遮挡、车道线不清晰、大雨雾霾等恶劣天气、黑夜等情况都会导降低系统判断精度;

2.LKA系统的转向能力有限,如果车辆的横向偏移速度超过ESP设定,车辆就会跑出车道。

使用限定条件:

1.目前量产的LKA主要适用于高速场景的辅助功能,只有当车辆行驶速度>60km/h才LKA系统才介入工作,并限制该系统在恶劣天气情况下的使用;

2.根据2019年1月颁布的《道路车辆先进驾驶辅助系统(ADAS)术语及定义》的征求意见稿规定,LKA系统激活时引发的车辆横向加速度不大于3m/s2,车辆横向加速度变化率不大于5m/s3。

6、其他功能

除AEB、FCW、BSW、LCA、SBDS、STBSD、ACC、RCTA、DOW、RCTB、APA、RPA、自学习泊车、AVP、LKA、LDW、LDP及LCC功能外,雷达传感器还可应用在HUD、ROA、RCW、PD、SLA、TJA、ICA及智能驾驶司机上。

其他功能


功能总结

ADAS功能通过传感层、决策层和执行层三个模块实现,其中传感层通过雷达传感器及视觉传感器对环境进行数据采集,是各种辅助驾驶功能实现的基础。

三种雷达传感器性能有所区别,适用的场景也有所不同。其中,超声波雷达能量消耗慢,超声波的穿透性强,但其探测距离短且不适合高速运行,因而只适合自动泊车等低速场景。毫米波 雷达具备全天时全天候的优势,适用于AEB、FCW、BSW、LCA、ACC、LKA等多个应用场景,而激光雷达可360度无死角扫描,从而形成环境三维模型,但其价格昂贵,性价比不高,因而其虽可应用于多个场景,但均未作为最佳选择。

功能位置

总结
来源:驭势资本

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Tue, 06 Jul 2021 06:50:36 +0000 judy 1004537 at //www.ferranmv.com //www.ferranmv.com/article/2021-07/1004537.html#comments
兼具可靠性、小体积、大容量,顺应CASE潮流不断进化的车载MLCC(一) //www.ferranmv.com/article/2021-07/1004531.html 兼具可靠性、小体积、大容量,顺应CASE潮流不断进化的车载MLCC(一)
judy 周一, 07/05/2021 - 14:17

电气与电子电路的进步与应用范围的扩大支撑着CASE潮流

当下,汽车行业掀起一股CASE潮流,正处于百年一遇的变革期(图1)。所谓CASE潮流,是指汽车常时连接网络的“Connectivity(联网)”、实现自动驾驶的“Autonomous(自动化)”、刷新移动与运输商务模式 “Sharing and Service(分享与服务)”、以及将主动力源从引擎变为马达的“Electric(电动化)”这4大方面,它们将极大地改变汽车和汽车商务的形态。

汽车行业百年一遇的大变革“CASE潮流”

图1:汽车行业百年一遇的大变革“CASE潮流”

CASE潮流的4大变化有一个共同点。那就是,作为实现车载功能的手段,每一个变化都是以电气与电子技术、IT技术的应用为前提的。如果说,迄今为止的汽车是高度机械技术的集合体,那么,下一代的汽车则是 “行驶的电脑”、“半导体块”、“移动的数据中心”,将是性质完全不同的存在。

现在,已经出现了一台汽车上搭载100个以上电子控制单元(Electronic Control Unit:ECU)的例子。为了提高汽车的便利性、舒适性、安全性和环保性能,这个数量还在持续增长。而且,混合动力车和纯电动汽车等电动汽车(xEV)已经搭载大量精密控制数百伏高电力的电子电路。CASE潮流将会使得这种高水准的电气与电子电路的多样化愈演愈烈。

MLCC支撑车载电路的稳定工作,是确保安全性与可靠性的关键所在

用于实现各种车载功能的电气与电子电路并不仅仅由CPU、存储器、功率器件等半导体芯片构成的。在电气与电子系统中,还使用了大量用以稳定运行半导体芯片、对所处理的数据信号和电源波形进行整理的电容器和电感器等被动元件。如果没有这些被动元件,电气与电子系统就无法达成设计的效果。

在数量庞大的被动元件中,多层陶瓷电容器(Multilayer Ceramic Capacitor:MLCC)是在车载电子与电气系统中广为应用的元件之一。由于MLCC可实现小体积、大容量,并具有在恶劣的环境条件下保持稳定性能的优点,这与汽车在狭小而严酷的空间内搭载电气与电子电路的要求不谋而合。现在,1辆汽车上搭载的MLCC约为3000~5000个。然而,即便是作为高度电子化典型案例的智能手机,在其最新的高端机上使用的MLCC也仅为1000个。如此而言,现代汽车简直就是“MLCC的集合体”。今后,随着CASE潮流的不断深化,汽车上搭载的MLCC无论在种类和数量上都有可能进一步增加。

正因为应用要求严苛,村田的MLCC技术优势更显突出

村田制作所(以下简称“村田”)是供应约40%的MLCC的行业领头羊(图2)。如果限定车载MLCC,则市场份额更高,占50%。这意味着,正是由于使用MLCC的技术条件严苛,村田的MLCC技术优势才更加突出。车载MLCC是安装在与人的性命息息相关的设备上的部件。所以,和一般的民生设备所用的MLCC不同,车载MLCC对高品质和高可靠性的要求更高,不在同一段位。能够开发和供应车载MLCC的厂商本来就屈指可数,而在尖端产品方面,村田更是处于行业领先地位。

村田MLCC的市场份额

图2:村田MLCC的市场份额

随着CASE潮流的发展,汽车上将配置更多更先进的电气与电子电路。当然,对MLCC的技术要求也会水涨船高。同时,这也要求MLCC的供应商要有稳定供应与汽车安全性和可靠性直接相关的高级零部件的完善的生产体制。村田在技术开发和生产体制两个方面,均可以做到提供与CASE时代所要求的质与量相符的车载MLCC。今后,村田将继续以自己的技术力、生产力、支持力来支撑汽车行业的大变革。

利用一条龙生产优势,率先开发车载MLCC

现代汽车使用了大量的MLCC。MLCC是准确、稳定地运行汽车上搭载的各种电气与电子电路不可或缺的部件。车载MLCC和智能手机中的MLCC一样,要求小型化、大容量。但是,由于汽车的安全性和可靠性事关人的性命,比起民生设备使用的MLCC,车载MLCC要求更优先实现更高级别的品质。村田以领先的技术和生产力,提供支撑CASE时代汽车不断进化的MLCC。CASE时代所要求的MLCC是怎样的?为了满足这一需求,技术开发的前沿与今后的发展又将如何?我们听一听熟悉车载市场应用和技术动向的车载MLCC商品技术负责人是如何说的。

左为市场营销经理吉田智司,右为市场营销高级经理吉田高裕

左为市场营销经理吉田智司,右为市场营销高级经理吉田高裕

汽车是“MLCC的集合体”,也是“MLCC的博物馆”

――CASE时代的汽车上大约使用了多少MLCC呢?

现代汽车配置了用于实现各种功能的电气与电子电路,MLCC也被用于各种用途。MLCC的使用数量很多,即使是不具备自动驾驶功能的引擎车,也有大约3000个。如果电动化和高度的自动驾驶功能的配置继续深化的话,MLCC的使用量肯定还会进一步增加。举个例子,某个搭载了等级2+*1自动驾驶功能的电动汽车(BEV: Battery Electric Vehicle)的高级车型中,MLCC的使用数量已经达到了1万个以上(图3)。

*1 美国汽车产业行业团体SAE International根据自动驾驶系统中由系统负责判断和操作的程度,将等级分为从0到5的级别来进行定义。其中,等级2是指“在限定条件下由系统控制方向盘和加减速”的程度,驾驶基本上由司机来进行,系统根据情况辅助驾驶。等级3是指“除了紧急情况外,基本上由系统进行驾驶”的程度。等级2+是指能够实现比等级2更高的判断和控制,但基本上还是由司机来驾驶汽车的系统。

搭载了等级2+自动驾驶功能的电动汽车(BEV)的高级车型中使用的MLCC
图3:搭载了等级2+自动驾驶功能的电动汽车(BEV)的高级车型中使用的MLCC

――说到先进的MLCC的应用,智能手机是一个例子。那么,手机用的MLCC和车载MLCC有什么不同呢?

车载MLCC追求更高品质,品类繁多。

首先,在品质方面,车载MLCC必须要实现更高段位的品质,被称为“车载等级”。产品的开发和生产措施要以“零缺陷”为目标,同时也要求产品的使用寿命更长。有些手机用MLCC是以保证最短使用寿命5年以上为目标进行设计的。但是,车载等级MLCC需要保证20年以上。为了提高品质,即使是同尺寸、同容量的MLCC,车载MLCC也需要更先进的技术和严格的生产体制,可以说,实现车载等级的技术门槛相当高。

除了要求更高的品质,车载还需要更多样的MLCC。智能手机也配置了各种各样的电子电路,其中使用的MLCC主要是小型、大容量的产品。与之对应的是,在车载MLCC中,与自动驾驶功能和联网相关的部分要使用车载品质的小型、大容量产品。根据联网、自动驾驶功能等的应用程序的不同,对MLCC的规格和技术要求也各不相同。另外,xEV的主马达的驱动、控制和控制电池的部分则需要能够应对高电压的高品质MLCC。

――不久的将来的汽车,从数量而言可以称作 “MLCC的集合体”,从品类而言可以称作“MLCC的博物馆”。随着CASE潮流的发展,这种倾向会变得更加明显吗?

是的。随着汽车沿着CASE潮流的方向不断完善,可以想象一下由电气和电子系统实现的功能十分完备的汽车的样子,那就是具备自动驾驶功能的联网型BEV的样子。为了达成这个目标,需要比以往更先进的电气与电子电路,MLCC的搭载数量也会增加。当然,车载MLCC也需要随着车载应用的发展而不断进化,同时也需要强化供给体制,以便与适应需求的增加。

但是,比起现在1辆车1万个MLCC的使用量,今后数量是否进一步增加,这还需要视情况而定。如果电气与电子电路的零部件数量增加的话,故障率也会提高,所以可能会出现以尽可能少的MLCC来组装高级的多功能电路的技术开发潮流。以后可能会需要这样的解决方案,就是以1个MLCC来实现过去多个MLCC的功能。这也是我们今后应该解决的课题之一。我们已经开始向顾客建议减少MLCC使用量的对策。

关于MLCC的产品结构,这要视我们现在看到的应用程序的发展而定,估计应该会稳定在一定的范围内。但是,如果系统和电路构成有什么新发展的话,可能会有新的MLCC的需求。例如,在BEV逆变器和DC-DC转换器中,目前主要使用硅功率设备。但是,如果使用SiC(碳化硅)*2设备和GaN(氮化镓)设备的话,电路的规格和结构就会发生变化,可能就需要新规格的电容器。

*2 SiC和GaN可代替硅来制造功率器件,能源效率高,是备受瞩目的半导体材料。SiC已经被用于电动汽车的车载充电器和逆变器中。GaN作为可实现AC转换器等小型化的功率元件材料也已投入实用。

先进产品陆续投放市场

――现在村田向市场投放的MLCC是面向什么用途、怎样的产品?

我们面向相当广泛的用途,投入了各种各样的产品(图4)。作为与CASE潮流中的“C”和“A”,也就是联网和自动化对应的产品,投入了车载等级的小型、大容量、低电感(低ESL*3)产品。以先进的小型、大容量产品为例,推出了尺寸1608M(1.6×0.8mm)、容量10μF、耐压6.3V的产品,以及3216M(3.2×1.6mm)、47μF、4V产品和3225M(3.2×2.5mm)、100μF、2.5V的产品等。这些都是村田抢先投放市场并引领车载MLCC小型、大容量化潮流的产品。

*3 ESL指等效串联电感,是表示寄生在MCC等设备容量上的串联交流信号传输的困难程度的指标。

*4 2020年12月

村田车载电容器产品阵容
图4:村田车载电容器产品阵容

在用于自动驾驶系统的电源控制用IC周边、可减少使用数量的低ESL产品方面,我们投入了尺寸1005M(1.0×0.5mm)、1μF、4V和尺寸1608M、10μF、4V的3端子电容器(型号:NFM)这一具有特色的产品。这也是村田率先投入市场的。现在,随着自动驾驶的程度越来越高,CPU的处理能力也提高了,出现了封装内安装电容器的需求。为了应对这样的需求,我们投放了嵌入封装中的薄型(最大厚度0.22mm)低ESL、尺寸050M(0.5×1.0mm)、1μF、4V的LW逆转电容器。

另一方面,在“E”、即电动化的应对中,作为用于给锂离子二次电池充电的车载充电器*5(OPC)中使用的MLCC,投放了尺寸3216M(3.2×1.6mm)、C0G(稳定的温度特性)、10nF、630V的产品,尺寸3225M(3.2×2.5mm)、C0G、33nF、630V的产品,以及尺寸5750M(5.7×5.0mm)、C0G、54nF、1kV带金属端子的电容器。

*5 车载充电器(On Board Charger: OBC)是指将家用交流电源转换成直流电,对电动汽车等搭载的电池进行充电的装置。

――抢先发布的产品很多,感觉在行业里处于领先地位。

的确,就面向联网和自动驾驶的产品来说,村田是领先的。但是,对于应电动化的产品,包括MLCC以外的其他品种的电容器在内,还存在着竞争对手领先的领域。在这些领域我们要尽早迎头赶上,这是当然的。不过,村田的最大优势在于高品质,车载领域最重视也是品质,所以我们希望投放高品质的产品。

文章来源:Murata官网

Mon, 05 Jul 2021 06:17:41 +0000 judy 1004531 at //www.ferranmv.com
MEMS传感器在欧洲杯足彩竞猜 中有哪些应用? //www.ferranmv.com/article/2021-06/1004430.html MEMS传感器在欧洲杯足彩竞猜 中有哪些应用?
judy 周一, 06/07/2021 - 09:25

MEMS技术是随着半导体 集成电路微细加工技术和超精密机械加工技术的发展而发展起来的,它开辟了一个全新的技术领域和产业,其目标是把信息的获取、处理和执行集成在一起,组成具有多功能的微型系统,集成于大尺寸系统中,从而大幅度地提高系统的自动化、智能化和可靠性水平。

采用MEMS技术制作的微传感器 、微执行器、微型构件、微机械光学器件、真空微电子器件、电力电子器件等在航空、航天、汽车、生物医学、环境 监控 、军事以及几乎人们所接触到的所有领域中都有着十分广阔的应用前景。

MEMS传感器的设计必须同时考虑多种物理场混合作用,相对于传统的传感器,它们的尺寸更小,基本是微纳米级别。MEMS传感器多采用以硅为主的材料, 电气性能 优良,硅材料的强度、硬度和杨氏模量与铁相当,密度与铝类似,热传导率接近钼和钨。采用与集成电路(IC)类似的生成技术,可大量利用IC生产中的成熟技术、工艺,进行大批量、低成本生产。

随着新型半导体材料和MEMS加工工艺、敏感元件集成设计、传感器结构设计与制造 工艺的不断突破,MEMS传感器已经衍生出众多品种,其分类方法很多。按其工作原理,MEMS传感器可以分为物理型MEMS传感器、化学型MEMS传感器以及生物型MEMS传感器三类。

其中,物理型MEMS传感器是汽车上采用得最为普遍的传感器,主要应用于安全系统、制动防抱死系统( ABS )、 发动机 系统、行车导航、车辆监护和自诊断等方面。目前,车用MEMS传感器市场的主导产品为 压力传感器 、加速度计、微陀螺仪 、化学传感器、 气体传感器 和 指纹 识别传感器等。

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具体来说,MEMS压力传感器可以用来测量气囊压力、燃油压力、发动机机油压力、进气管道压力及轮胎压力。这种传感器用单晶硅作材料,以采用MEMS技术在材料中间制作成力敏膜片,然后在膜片上扩散杂质形成四只应变 电阻 ,再以惠斯顿 电桥 方式将应变电阻连接成电路,来获得高灵敏度。

车用MEMS压力传感器有电容式、压阻式、差动变压器式、声表面波式等几种常见的形式。而MEMS加速度计的原理是基于牛顿的经典力学定律,通常由悬挂系统和检测质量组成,通过微硅质量块的偏移实现对加速度的检测,主要用于汽车安全气囊系统、防滑系统、汽车导航系统和防盗系统等,除了有电容式、压阻式以外,MEMS加速度计还有压电式、隧道电流型、谐振式和热电偶式等形式。其中,电容式MEMS加速度计具有灵敏度高、受温度影响极小等特点,是目前MEMS微加速度计中的主流产品。

微陀螺仪是一种角速率传感器,主要用于汽车导航的 GPS 信号补偿和汽车底盘控制系统,主要有 振动 式、转子式等几种。目前,应用最多的属于振动陀螺仪,它利用单晶硅或多晶硅的振动质量块在被基座带动旋转时产生的哥氏效应来感测角速度。例如汽车在转弯时,系统通过陀螺仪测量角速度来指示方向盘的转动是否到位,主动在内侧或者外侧车轮上加上适当的制动以防止汽车脱离车道。通常,它与低加速度计一起构成主动控制系统。

下面,我们一起来看看MEMS传感器在欧洲杯足彩竞猜 系统中的十大应用。

电子稳定性控制系统 (ESC)

电子稳定性控制系统 (ESC、Electric Stability Control) 是用于防止车辆在雨后湿滑的道路或弯曲路段处发生侧滑的装置。该装置使用了Murata Electronics Oy (以下简称为MFI) 的加速度传感器。

通常,仅靠ABS和牵引控制系统无法满足车辆在弯曲路段上的行车安全要求。该场合下电子稳定性控制系统 (ESC) 就能够通过修正驾驶员操作中的转向不足或过度转向,来控制车辆使其不偏离道路。该系统通过使用一个陀螺仪来测量车辆的偏航角,同时用一个低重力加速度传感器来测量横向加速度。将所得测量数据与通过行驶速度和车轮倾斜角两项数据计算得到的结果进行比对,从而调整车辆转向以防止发生侧滑。

加速度传感器通常会被独立安装在车辆重心附近,或作为传感器组的一部分以贴装组件的形式被安装在印制电路板上。标准测量范围为±1.5~2.0g; 偏移量与温度或使用时间无关,稳定在100mg以下; 频带在0~50Hz范围内。电子稳定性控制系统 (ESC) 通常需要以车辆的横向为检测轴,以确保在受到纵向加速度或车辆减速时,将影响控制在最小限度。将MFI的加速度传感器安装在印制电路板上时,可选择两种安装方向,即检测轴是与安装面平行还是垂直。若使用的是独立型加速度传感器时,则需要根据安装位置选用相应的托架。

在全球范围内,有关 ESC的标准法规制定工作正在积极推进中。在联合国“世界车辆法规协调论坛”“1998年协定书”的框架下,有关“轻型欧洲杯足彩竞猜 稳定性控制系统”全球技术法规 (GTR) 于2008年制定完成并获得WP29批准 (即GTR8) 。美国、欧美、日本、澳大利亚、韩国等在内的国家和地区已经或正在将ESC作为强制安装的安全装置。作为“1998年协定书”签署国,中国从2007年开始全面参与ESC全球技术法规的协调进程,结合国内ESC产品开发、应用和试验能力提出了若干提案,并正在制定相关的国家标准。

电子驻车制动系统(EPB)

EPB (电子驻车制动系统,Electronic Parking Brake) 取代了传统的基于机械杠杆和链条的驻车制动装置,为驾驶员提供了更有效的停车辅助。并且由于取消了主副驾驶位之间的驻车制动杆,驾驶席周围的空间便能得到更有效的利用。EPB系统可根据车体纵向的倾斜度不断调整刹车力度。仅需按下仪表盘上相应的按钮,刹车就会被锁定; 在车辆启动和加速时,刹车将自动解锁。

该系统还能够对低速牵引状态下的车辆进行辅助控制,防止车辆在坡上自然下滑。该系统与距离传感器系统信号对接后,甚至可以在狭窄区域内完成平行停车。如果与发动机防盗系统整合,便可形成一套最为可靠的防盗机制。该系统内的传感器实际测量起点通常是在±3°以内; 对应的重力加速度值大约为50mg.这刚好与车辆在整个使用寿命和温度范围内的偏移稳定性要求相吻合。系统内部传感器的频率范围按要求尽量保持最低,上限不超过10-50Hz.

防抱死制动系统 (ABS)

在四轮驱动的车辆中,由于每个车轮都可能会打滑,所以ABS系统所需的车身速度和车轮速度参数无法通过传感器来测量。因此车辆的加/减速度信息只能通过对前后方向加速度的测量来获得。ABS系统的加速度传感器除了能够以独立元件或集成在印制电路板上的形式装入ABS控制器外,还能安装在其他的传感器类中。

ABS系统使用的加速度传感器的测量范围通常在1~2G (G为重力加速度) 。在检测温度范围和车辆使用寿命内误差偏移能够始终低于100mg的状态。该传感器的检测轴的方向必须为车辆的前后方向。Murata Electronics Oy的加速度传感器可以满足各种传感器单元和印制电路板贴装情况下的应用。

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电子控制式悬架系统 (ECS)

电子控制式悬架系统 (ECS) 的主要用途是根据行驶速度、路面状况、转向情况、变速状态等信息以及不同的驾驶条件调节悬挂系统,为驾驶者提供良好的操作稳定性和乘坐舒适度。ECS系统为用户呈现从平稳舒缓到高速畅快的多种驾驶体验。驾驶者仅需按下选择按钮就能在运动型、普通型和舒适型驾驶模式间自由切换。

ECS系统内部的加速度传感器可用于检测车体的运动状态,有时还用于检测前轮垂直方向的运动状态。用于检测车体的运动状态的两个加速度传感器被安装在前减震器与弹簧顶部固定点附近。而靠近轮毂的加速度传感器则是被装在减震器和车轮弹簧附近区域。这样一来,就能够通过两组传感器的测量数据计算出车体与车轮的垂直距离差。在更先进的轮毂传感器系统中,加速度传感器则被距离传感器替代,用于直接测量车轮与车体之间的距离。

另外,在许多ECS系统中,车辆的中部或后部还额外装有一个用于检测车辆颠簸的加速度传感器。能够略微消除车体在加速或减速时的倾斜。

空气悬架系统如今被应用于包括运动型多功能车 (SUV) 在内的大多数中高档、豪华型车辆。可通过调节车体边角处气罐内的空气体积来修正悬架设置。该系统通常包括1个特殊的气体压缩机,1到2个气体储备罐,4个由空气弹簧和传统减震器构成的减震单元,2到5个独立的加速度传感器,以及电子控制单元 (ECU) 。由于空气悬架系统对中小型车辆来说较为昂贵,通常会使用以油取代空气的悬架系统。尽管调节油量的系统价格较低,但是无法达到空气式悬架系统的高效性和舒适度。油量的调节由特殊的电子阀门来实现,该系统中会使用3到5个独立的加速度传感器。

防翻滚稳定性控制系统(ARC)

作为车辆稳定性控制的一部分,车辆防翻滚稳定性控制系统 (ARC) 通常被整合进电子稳定控制系统 (ESC) 或悬架系统。防翻滚控制能够在启动刹车装置或平衡杆的异常动作时,防止车体发生大幅度的摇晃。在将ARC系统整合到ESC系统中时,需要额外使用一个用于检测车辆前后方向加速度的加速度传感器 (测量范围为1~2g) 。

当该系统被用于SUV或越野车等车身整体较高或悬架位置较高的车辆时,有时也会被设计成一个独立的系统。此时,需将一个独立型传感器安装在车的顶部,另一个则装在下方地板处相应的位置。

引擎防震系统

引擎和变速箱的防震控制如今正吸引业内人士越来越多的关注。其中一个重要的原因是新一代的引擎能够在无需满负荷运作时,通过关闭部分气缸来节省燃料。

引擎中个别气缸的关闭会导致车体的震动。并且相对引擎重量而言,车体重量正在变得越来越轻。特别对于柴油动力的6气缸或8气缸引擎来说,引擎的震动将会导致车辆整体随之震动。而对于混合动力汽车,汽油和电力引擎间的频繁切换也会导致车体震动,该情况在小型柴油混合动力车中尤为突出。

应对车体震动的最新解决方案是主动电子控制减震装置。这些装置在闭环控制系统 (反馈控制系统) 中使用了加速度传感器,并被装在车体的各个重要部位。

上坡起步辅助系统 (HSA)

HAS (Hill Start Assist) 是一个直接连接主刹车装置和ESC系统的电子驻车制动系统。当车辆在坡上发动时,它可以自动控制制动压力以防止车辆向后自然下滑。

HAS系统需要使用高性能的传感器来感应车辆前后方向细微的倾斜,也就是道路的斜率。该系统对传感器稳定性的要求为在使用寿命和温度范围内测量出的倾角误差小于3° (换算为传感器输出值相当于50mg) 。在汽车装配时产生的所有“偏移误差”,都可以在生产线最后的“偏移校准”步骤中消除; 此外,还可通过电子稳定性控制 (ESC) 系统内的电子控制单元 (EUC) 所装的软件来对完成后的偏移信号进行校准。

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心跳探测和先进防盗系统

所谓心跳探测,是通过高灵敏度传感器和精密的电脑软件相互配合,从而在车辆已被上锁等应为空车状态的情况下,探测车内是否有人的新型系统。该系统可被用于检测由于父母疏忽而被留在车内的儿童或藏匿于车内的非法进入者。车辆防盗装置和引擎锁定防盗装置的原理是使用较为廉价的2轴加速度传感器来检测车辆的运动状态。如果与高精度的心跳探测传感器相结合,就能构成安全系数更高的先进防盗系统。

翻滚传感器 (ROV)

翻滚传感器即侧翻检测传感器,作为乘客保护系统的一部分被整合在安全气囊控制系统中。所谓翻滚传感器,具体来说,是由1轴或2轴 (翻转角和俯仰角) 角速度传感器和加速度传感器构成的,用于检测车辆Z轴方向也就是上下方向的角速度和加速度的传感器。该系统中加速度传感器的测量范围基本上为3~5g,频带最大不超过400Hz,稳定偏移约为300mg.

将压力传感器应用于汽车领域的车胎压力监测系统正在迅速推进中。虽然该系统基本上是通过对胎内气压的监控点亮警告指示灯,但若能与各类车辆安全系统进行关联,就可以实现爆胎预警之外的许多极具吸引力的功能。当车胎压力不正常时,将有可能发生以下几种问题:

前胎气压过低将导致转向不足,后胎气压过低将导致过度转向。不论胎压是不足还是过高,都会显着缩短轮胎的使用寿命。当轮胎压力偏离最佳值0.4bar时,轮胎寿命将缩短30%; 胎压不足的情况下,压力每低0.6bar,就会额外增加4%的油耗。当以超过100km/h的速度高速行驶时,一旦发生轮胎打滑的现象,轮胎就会脱离路面,这是十分危险的。当车胎压力比正常值的50%还低时,即使使用了ABS系统,在湿滑路面以100km/h行驶的制动距离也会增加10m.当车胎压力低于一定值时,系统将发出警报。不正常的车胎压力将妨碍悬架系统的正常工作。

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Mon, 07 Jun 2021 01:25:44 +0000 judy 1004430 at //www.ferranmv.com //www.ferranmv.com/article/2021-06/1004430.html#comments
欧洲杯足彩竞猜 PCB的电源线和地线的布置 //www.ferranmv.com/article/2021-02/1004184.html 欧洲杯足彩竞猜 PCB的电源线和地线的布置
judy 周三, 02/24/2021 - 14:23

车用CD、VCD中大量应用CM0S数字器件和数 字模拟混合器件,当设备工作时这些器件同时工作会使电路板内的电源电压和地电平波动,导致信号波形产生尖峰过冲或衰减振荡。

电源线合理布局是为了尽可能的减少由于线路、 阻抗引起的降压和高频电磁场转换而产生的各种噪声。电源走线不能中间细两头粗,以免在上面产生过大的降压,拐弯要采用大于90°的钝角,好用圆弧形,其过孔要大一些,而且在允许的情况下好在其过孔处加滤波电容。

地线对于改善车用PCB电磁兼容性的贡献主要有两个:一个是减小了信号回路面积,因而减小了辐射, 提高了抗扰度;另一个是减小了轨线之间或电路之间的串扰,其原理是为电磁能量提供了一个更好的返回干扰源的路径,使能量不能进入受害导体。

PCB导线的特性阻抗,直接影响到电路板抗干扰性能,降低电阻就是降低公共阻抗,从而降低地线干扰。

PCB导线的特性阻抗

电路板要按功能分区,各分区电路地线相互并联,一点接地。当电路板上有多个电路单元时,应使各单元有独立的地线回路,各单元集中一点与公共地相连。这样各自地电流不会流入其它单元,避免相互串扰。

电源线、地线的线宽应尽量大,对于0.5 mm脚间距的器件布线宽度不小于0.3 mm(12 mil)。混合信号电路板上的数字地和模拟地分割开,否则电磁辐射和信号串扰都会急剧增加,产生电磁兼容问题。因此,数字电路和模拟电路一定要分区布局布线。

信号线的布置汽车电路导线通常被包扎成导线束,由于各种电压高低不同、电流大小和方向不同的线路捆扎在 一起,以及一些敏感电器元器件安装位置不合适、质量不过关等原因,都会产生电磁干扰信号。信号线布局不合理会产生噪声,因此在布局中 应注意:

(1)避免信号线上阻抗突然改变。

(2)减小信号回路以减小辐射。

(3)在相邻信号层,走线的方向一定要取为相互垂直。

(4)与地线相邻的信号层布高速数字信号线和低电平模拟信号线,较远的层布低速信号线和高电平模拟信号线。

(5)输入输出端布线应尽量避免相邻平行,避免发生反馈耦合。

(6)高速信号可采用差分对布线,减小电磁辐射、

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Wed, 24 Feb 2021 06:23:56 +0000 judy 1004184 at //www.ferranmv.com //www.ferranmv.com/article/2021-02/1004184.html#comments
基于铁氧体磁珠的欧洲杯足彩竞猜 电源线噪声解决方案 //www.ferranmv.com/article/2020-11/1003948.html 基于铁氧体磁珠的欧洲杯足彩竞猜 电源线噪声解决方案
judy 周四, 11/05/2020 - 13:48

欧洲杯足彩竞猜 化进程加速,车内安装的电子设备数量越来越多,电磁干扰问题影响汽车(特别是自动驾驶)等无线通信信号的可靠性。

针对车载电子设备电源产生的EMI问题,通常可以采用共模扼流线圈(CMCC)或Pi滤波器来解决。但是,对大多数汽车制造商来说,CMCC成本太高,需要性价比更均衡的电磁干扰解决方案。

基于铁氧体磁珠的欧洲杯足彩竞猜 电源线噪声解决方案,不仅能满足EMI性能,同时还能够很好地平衡模块的电流需求和器件尺寸——这是因为车载应用的尺寸也在不断缩小(比如车载摄像头模块),而电流却越来越高(超过1A),使用所选磁珠方案可以大大减少静噪器件在车载组件中所占的空间。

  • 针对一个目标电源电路,例如动力总成和信息娱乐系统DC-DC变换器电路:
  • 如何使用磁珠抑制噪声传递到电源输入端?
  • 如何使用磁珠抑制噪声传递到除DC-DC部分的其他电路部分?
  • 如何进一步抑制噪声?EUT信息

EUT信息

了解针对上述EUT设置进行的三套相应的村田铁氧磁珠解决方案详情,请下载下列PPT文件。

Thu, 05 Nov 2020 05:48:14 +0000 judy 1003948 at //www.ferranmv.com //www.ferranmv.com/article/2020-11/1003948.html#comments
村田全程参与2020智能网联汽车C-V2X大规模先导应用示范活动 //www.ferranmv.com/article/2020-10/1003937.html 村田全程参与2020智能网联汽车C-V2X大规模先导应用示范活动
judy 周五, 10/30/2020 - 14:02

2020年10月27日至29日,在工业和信息化部指导下,由中国智能网联汽车产业创新联盟、IMT-2020(5G)推进组C-V2X工作组、中国汽车工程学会、上海国际汽车城(集团)有限公司、全国汽车标准化技术委员会、中国通信标准化协会、交通运输部公路科学研究院联合主办,由国汽(北京)智能网联汽车研究院有限公司、中国信息通信研究院、上海淞泓智能汽车科技有限公司共同承办的“2020智能网联汽车C-V2X‘新四跨’暨大规模先导应用示范活动”(2020 C-V2X Cross-industry & Large-scale Pilot Plugfest,以下简称“新四跨”暨大规模活动)与2020中国汽车工程学会年会暨展览会(SAECCE2020)在上海国际汽车城同期举行。

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(图片来源:智能网联汽车产业创新联盟CAICV)

继2019 C-V2X“四跨”互联互通应用示范活动成功举办之后,共有40 余家国内外整车企业、40 余家终端企业、10 余家芯片模组企业、20 余家信息安全企业、5家图商及5家定位服务提供商共同参与此次活动。

作为全球知名的通信模组制造商,村田制作所此次全程参与了“新四跨”暨大规模活动的准备、验证和示范活动,与活动的相关单位、整车企业、终端企业等业内合作伙伴积极配合、组队,顺利完成“新四跨”暨大规模活动的相关应用示范。

村田团队在C-V2X活动现场

村田团队在C-V2X活动现场

村田制作所员工现场调试

村田制作所员工现场调试

村田制作所参加“新四跨”暨大规模活动

村田制作所参加“新四跨”暨大规模活动

与合作伙伴组队

与合作伙伴组队

此次“新四跨”暨大规模活动在前两年“三跨”、“四跨”连续开展跨整车、跨通信终端、跨芯片模组、跨安全平台互联互通应用示范的基础上,重点增加高精度地图和定位的应用,采用全新数字证书格式,开展多厂商V2X安全认证平台跨域互认互通。

同时新增云控平台、V2X信息演示与位置态势演示平台等新元素,为单车智能+网联化跨产业协同创新提供了绝好的测试验证平台。

基于Neusoft VeTalk协议栈的C-V2X应用场景演示

基于Neusoft VeTalk协议栈的C-V2X应用场景演示

村田制作所作为全球知名的通信模组制造商,业已积累了多年的V2X模组产品的开发、验证及量产经验,针对C-V2X市场的发展也已推出了全系列的C-V2X模组解决方案。

村田制作所V2X模组(Autotalks芯片方案)

村田制作所V2X模组(Autotalks芯片方案)

村田制作所此次提供了基于自有V2X模组的开发验证平台,与整车厂、协议栈解决方案提供商等合作伙伴组队参加“新四跨”暨大规模活动,旨在加深对C-V2X产业的全面理解,加强与C-V2X业内伙伴的沟通与合作,提升村田制作所与产业链各环节的协同能力,共同验证C-V2X标准以及用户场景的有效性,评估车联网规模化运行下通信功能和性能的可靠性以及新的通信安全技术标准,以期进一步丰富自身的产品及配套服务能力,给用户与合作伙伴带来独有的应用体验,为V2X产业链带来独到的价值与贡献,共同推进C-V2X产业商业化、规模化。

村田制作所V2X开发平台

村田制作所V2X开发平台

本文内容素材部分来源自智能网联汽车产业创新联盟CAICV,仅供参考。

本文转载自:Murata村田中国

Fri, 30 Oct 2020 06:02:23 +0000 judy 1003937 at //www.ferranmv.com //www.ferranmv.com/article/2020-10/1003937.html#comments
Murata Electronics 5CCEG汽车级可变电感器 //www.ferranmv.com/article/2020-10/1003931.html Murata Electronics 5CCEG汽车级可变电感器
judy 周四, 10/29/2020 - 10:23

Murata Electronics 5CCEG汽车级可变电感器具有高可靠性,适合用于汽车应用。这些电感器的频率范围为20MHz至120MHz,电感范围为0.05μH至2.7μH,工作温度范围为-40°C至+85°C。Murata Electronics 5CCEG汽车级可变电感器符合AEC-Q200标准,适合用作汽车调谐器的射频匹配变压器。

特性

  • 频率范围:20MHz至120MHz
  • 电感范围:0.05μH至2.7μH
  • 高可靠性,适合用于汽车应用
  • 符合AEC-Q200标准
  • 适合用作汽车调谐器的射频匹配变压器
  • 工作温度范围:-40°C至+85°C
Thu, 29 Oct 2020 02:23:57 +0000 judy 1003931 at //www.ferranmv.com //www.ferranmv.com/article/2020-10/1003931.html#comments
活动预告 | 基于铁氧体磁珠的欧洲杯足彩竞猜 电源线噪声解决方案 //www.ferranmv.com/article/2020-10/1003925.html 活动预告 | 基于铁氧体磁珠的欧洲杯足彩竞猜 电源线噪声解决方案
judy 周二, 10/27/2020 - 11:49

EMC2020电磁兼容技术论坛
10月27-29日
上海世博展览馆

★ 村田演讲议题 ★

基于铁氧体磁珠的欧洲杯足彩竞猜 电源线噪声解决方案

日期:10月28日

时间:10:20-10:50AM

地点:2号分会场


★ 演讲嘉宾 ★

彭翾

村田(中国)投资有限公司

应用测定部高级应用工程师

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演讲介绍
基于铁氧体磁珠的欧洲杯足彩竞猜 电源线噪声解决方案

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欧洲杯足彩竞猜 化进程加速,车内安装的电子设备数量越来越多,电磁干扰问题影响汽车(特别是自动驾驶)等无线通信信号的可靠性。

针对车载电子设备电源产生的EMI问题,通常可以采用共模扼流线圈(CMCC)或Pi滤波器来解决。但是,对大多数汽车制造商来说,CMCC成本太高,需要性价比更均衡的电磁干扰解决方案。

另一方面,车载应用的尺寸也在不断缩小(比如车载摄像头模块),而电流却越来越高(超过1A),所选方案(磁珠)在满足EMI性能的同时还需很好地平衡模块的电流需求和器件尺寸。

本演讲将介绍三套村田相应的铁氧磁珠解决方案。针对目标电源电路,如动力总成和信息娱乐系统DC-DC变换器电路,介绍如何使用磁珠抑制噪声传递到电源输入端,如何使用磁珠抑制噪声传递到除DC-DC部分的其他电路部分以及如何进一步抑制噪声。

文章来源:Murata村田中国

Tue, 27 Oct 2020 03:49:13 +0000 judy 1003925 at //www.ferranmv.com