大比特商务网 |资讯中心 |技术论坛 |解决方案 登录 注册 |数字刊 |招聘/求职
广告
广告
您的位置: 电子变压器与电感网 >行业新闻>

汽车ADAS需要EMI/EMC辐射很低的开关转换器

2017-10-13 10:28:13 来源:电子变压器与电感网

ADAS系统在新型汽车中的应用越来越广泛。找到一种不对ADAS系统造成干扰的电源转换器件,能够极大地简化设计师的任务,同时无需复杂的布局或设计方法,就可为设计师提供需要的所有性能。

ADAS系统在新型汽车中的应用越来越广泛。找到一种不对ADAS系统造成干扰的电源转换器件,能够极大地简化设计师的任务,同时无需复杂的布局或设计方法,就可为设计师提供需要的所有性能。

汽车ADAS需要EMI/EMC辐射很低的开关转换器

到2020年,ADAS市场预计将达到600亿美元[数据来源:Allied Market Research]。这意味着,在2014年到2020年这个时间段内,年复合增长率为22.8%。显然,这对半导体产品而言,意味着巨大的机会!

ADAS即高级驾驶员辅助系统(Advanced Driver Assistance Systems)”,在今天的很多新型汽车中都能见到。这类系统常常方便了安全驾驶,如果系统检测到来自周围物体的风险,例如不守规矩的行人、骑行者甚至处于不安全行驶方向的其他车辆,就会向驾驶员发出警报。此外,这类系统通常还会提供动态功能,例如自适应巡航控制、盲点检测、车道偏离警告、驾驶员犯困监视、自动刹车、牵引力控制和夜视。因此,在当前这10年的后半段,消费者对安全的日益关注、对驾驶舒适度的需求以及不断增加的政府安全法规,成了汽车ADAS增长的主要驱动力。

这种增长的到来必然伴随着对这个行业的挑战,其中包括价格压力、通货膨胀、测试这类系统的复杂性和困难。此外,欧洲是最具创新性的汽车市场之一,这一点应该不足为奇,因此,欧洲已经看到,ADAS正大举进入市场,欧洲汽车行业的客户在大量采用ADAS。不过,美国和日本汽车制造商也没有很落后。汽车行业的最终目标是,提供无人坐在方向盘后面的自动驾驶汽车!

系统带来的挑战

一般而言,ADAS系统中包括某种处理器,以收集来自汽车中无数传感器的输入数据,然后处理这些数据,以便能够以容易理解的方式方便地提供给驾驶员。此外,这类系统通常直接由汽车的主电池供电,其标称电压为9V至18V,不过由于系统中的电压瞬态而可能高达42V,以及在冷车发动情况下可能低至3.5V。因此,很显然的是,这类系统中的任何DC/DC转换器最低限度都必须能够应对3.5V至42V的宽输入电压范围。

很多ADAS系统都是用5V和3.3V轨给各种模拟和数字IC产品供电,然而,通常使用的处理器I/O及内核电压的运行要求却处于低于2V的范围,而且有可能低至0.8V。此外,这类系统常常安装在汽车中某一空间和散热都受限的地方,因此限制了可用于冷却用途的散热器的使用。尽管人们普遍使用高压DC/DC转换器直接从电池产生5V和3.3V电源轨,但是在今天的ADAS系统中,开关稳压器还必须以2MHz或更高的频率切换,而不是过去低于500kHz的开关频率。这种变换背后的关键驱动力是,需要占板面积更小的解决方案,同时保持高于AM频段,以避免任何潜在的干扰。

最后,似乎设计师的任务还不够复杂,他们还必须确保ADAS系统符合汽车中的各种抗噪声标准要求。在汽车环境中,对有些区域,低热耗散和高效率是很重要的,在这些区域,开关稳压器正在取代线性稳压器。此外,开关稳压器一般是输入电源总线上的第一个有源组件,因此对整个转换器电路的EMI性能有很大的影响。

有两种类型的EMI辐射:传导型和辐射型。传导型辐射依赖连接产品的导线和走线。既然这种噪声局限于设计中的特定端子或连接器处,那么如之前已经提到的那样,通过良好的布局或滤波器设计,常常在开发过程相对较早的阶段,就能够确保符合传导型辐射要求。

然而,辐射型辐射就完全是另外一回事了。电路板上携带电流的所有东西都辐射一个电磁场。电路板上的每一条走线都是一个天线,每一个铜平面都是一个谐振器。除了纯粹的正弦波或DC电压,任何信号都产生遍布信号频谱的噪声。即使经过了仔细设计,在系统经过测试之前,电源设计师仍然从来无法确知辐射型辐射将会多严重。而且,在设计从根本上完成之前,无法正式进行辐射型辐射测试。

滤波器常常用来衰减某一频率或某一频率范围的噪声强度以降低EMI。通过增加金属屏蔽和磁性屏蔽,可以衰减通过空间(辐射型)传播的那部分能量。通过增加铁氧体珠和其他滤波器,可以控制依赖PCB走线(传导型)的那部分能量。EMI无法完全消除,但是可以衰减到一个其他通信和数字组件可以接受的水平。此外,几个监管机构也要求执行一些标准,以确保符合EMI要求。

与通孔式组件相比,采用表面贴装技术的新式输入滤波器组件的性能更高。然而,这种改进的速度慢于开关稳压器开关工作频率提高的速度。开关转换速度提高,会使效率提高、最短接通和断开时间缩短,但是谐波分量增大了。开关频率每增大一倍,在开关容量和转换时间等所有其他参数保持恒定时,EMI恶化6dB。宽带EMI的表现就像一个一阶高通滤波器,如果开关频率提高10倍,辐射就增大20dB。

熟练的PCB设计师将设计很小的热环路,并使用尽可能靠近有源层的屏蔽接地层。然而,在去耦组件中存储充足能量所需的器件引脚布局、封装结构、热设计要求和封装尺寸决定了热环路的最小尺寸。使问题更加复杂的是,在典型的平面印刷电路板中,走线之间高于30MHz的磁性

本文由大比特资讯收集整理(www.big-bit.com)

  • 赞一个(
    0
    )
  • 踩一下(
    0
    )
分享到:
阅读延展
电源转换器件 铁氧体珠 滤波器 ADAS系统
  • ADI公司隔离式电源转换器支持B类系统EMI等级

    ADI公司隔离式电源转换器支持B类系统EMI等级

    Analog Devices, Inc. (ADI)近日宣布推出其新一代增强隔离式电源转换器,使系统满足EN 55022/CISPR 22 B类电磁干扰(EMI)标准的需求,为器件级低辐射树立新的标准。

  • ADI推出新型DC/DC转换器LT8361

    ADI推出新型DC/DC转换器LT8361

    Analog Devices 宣布推出 Power by Linear LT8361,该器件是一款具有一个内部 2A、100V 开关的电流模式2MHz 多拓扑 DC/DC 转换器。LT8361 在 2.8V 至 60V 的输入电压范围内工作,适合从单节锂离子电池到多节电池的电池组、汽车输入、电信电源和工业电源轨的多种输入电源应用。

  • 威世 SQJQ480E汽车级功率MOSFET获2017年度“Top-10电源产品”奖

    威世 SQJQ480E汽车级功率MOSFET获2017年度“Top-10电源产品”奖

    Vishay日前宣布其SQJQ480E汽车级功率MOSFET《今日电子》杂志和21IC评为第15届年度“Top-10电源产品”。这款AEC-Q101认证器件以高效汽车应用荣获“绿色节能奖”。

  • Power Integrations发布InnoSwitch3系列开关电源IC

    Power Integrations发布InnoSwitch3系列开关电源IC

    致力于高能效电源转换的高压集成电路业界的领导者Power Integrations公司(纳斯达克股票代号:POWI)13日发布InnoSwitch™3系列恒压/恒流离线反激式开关电源IC。新器件在任何输入电压及负载条件下均可提供94%的高效性能,将电源损耗大幅降低25%,并且可以设计出无散热片的紧凑型65 W电源。

  • 直流充电桩电源模块磁性器件优化

    直流充电桩电源模块磁性器件优化

    直流充电桩电源模块将三相380V交流电转换成750V的直流电压,其前级通常采用三相PFC电路,后级DC\DC模块通常采用三电平LLC电路进行功率调节,整个电源模块包含PFC电感、谐振电感、变压器及EMI滤波电感等众多磁元件,磁性器件在体积和损耗上都占了很大一部分。

  • 电感升级进行时,Molding Chock前景大好

    电感升级进行时,Molding Chock前景大好

    电感小型化、一体化,Moldig Chock 应运而生:电感器件小型化、一体是发展趋势,一体成型电感(Moldig Choke)实现了电感的小型化和一体化,属于绕线电感的升级产品,主要用于电源转换。

  • 村田推出0805尺寸超高阻抗的汽车电源用铁氧体磁珠

    村田推出0805尺寸超高阻抗的汽车电源用铁氧体磁珠

    株式会社村田制作所将可用于汽车用动力传动・安全用途的0805尺寸 (2.0 x 1.25mm) 电源用片状铁氧体磁珠BLM21SP系列商品化。

  • 村田推出支持车载用150℃的1206尺寸电源用片状铁氧体磁珠

    村田推出支持车载用150℃的1206尺寸电源用片状铁氧体磁珠

    株式会社村田制作所将车载动力传动系和安全用的保证使用温度150℃的1206尺寸 (3.2 × 1.6mm) 电源用片状铁氧磁珠BLM31KN_BH系列商品化。本产品主要作为要求高温保证的安装在汽车引擎舱和LED前照灯等上面的电路电源线静噪元件,面向车载市场扩销,已开始量产。

  • 村田新增1000Ω超大阻抗的大电流片状铁氧体磁珠

    村田新增1000Ω超大阻抗的大电流片状铁氧体磁珠

    株式会社村田制作所在适合电源线静噪对策的0603尺寸(1.6×0.8mm)的支持大电流片状铁氧体磁珠中,新增了1000Ω超大阻抗的产品。本产品已于2017年4月开始量产。

  • 村田可变电感器简介

    村田可变电感器简介

    可变电感器产品是通过改变螺丝构造的铁氧体磁珠位置,从而可容易改变电感值的线圈产品。此外用金属外壳覆盖内部的磁屏蔽构造,以及用树脂封装构造保护绕线,实现高可靠性。

  • 太阳诱电在“逆境”中寻找“机遇”

    太阳诱电在“逆境”中寻找“机遇”

    近年来,随着新技术的发展,消费型电子产品的体积越来越小,其重要组成部件——电感器,也逐渐向精细化方向转变。坐落于中北镇的太阳诱电(天津)电子公司就瞄准这一领域,积极适应新形势新变化,加快产品更新换代,推动企业实现快速升级。

  • 铁氧体磁芯的选择方法

    铁氧体磁芯的选择方法

    形状,选择内径极小的铁氧体磁珠,比外形的长度更长 → 效果的顺序「内径」、「长度」、「外形」。卷数,通常通过卷数的平方能够获得效果!超过300MHz的情况,请勿绕3圈以上!材料,如果是村田的材料,高频(30MHz~)的情况下几乎没有差异!

  • 麦捷科技:业绩符合预期 期待滤波器放量

    麦捷科技:业绩符合预期 期待滤波器放量

    公司预告2018年中报业绩,预计盈利5357万~6655万,同比增长23.88%~53.88%。

  • EMC滤波器: 紧凑型高性能3线EMC滤波器

    EMC滤波器: 紧凑型高性能3线EMC滤波器

    TDK公司扩展了爱普科斯 (EPCOS) 3线EMC滤波器B84243*的产品系列,包括10款电流高达280A的滤波器。该系列产品中的所有18款滤波器的额定电压为530V AC。

  • 推动EMC进程中宇豪公司推出多级工业电源滤波器新品

    推动EMC进程中宇豪公司推出多级工业电源滤波器新品

    作为有着二十余年的EMC,EMI,RFI FILTER 高端倡导者,北京中宇豪电气有限公司一直走在了品牌的前端,致力于为行业提供更专业的EMC服务,近期将推出三级以上,多种尺寸的工业级EMI滤波器。

  • 麦捷科技拟3264万增资胜普电子

    麦捷科技拟3264万增资胜普电子

    5月3日晚间,麦捷科技公告称,拟联合合肥中电科国元产业投资基金合伙企业(有限合伙)(以下简称合肥电科国元)分别向重庆胜普电子有限公司(以下简称胜普电子)增资3264.29万元和1305.71万元,麦捷科技表示,此次股权合作致力于推动移动通信行业核心器件滤波器的芯片国产化。

  • 预计在2022年,中国铁氧体磁芯总产值将达到651556.95万元

    预计在2022年,中国铁氧体磁芯总产值将达到651556.95万元

    国内电子消费产品个电子信息产品的飞速发展带动了我国铁氧体磁芯行业的发展,品种从天线磁棒、中周磁芯扩大到为电视机等家用电器、通信和计算机等配套的开关电源变压器磁芯、回扫变压器磁芯、一滤波器磁芯、一电感器磁芯和节能灯磁芯等。

  • 用于太阳能和UPS逆变滤波器的MAGMENT三相电感

    用于太阳能和UPS逆变滤波器的MAGMENT三相电感

    缩短交期和电感组件的配置时间是各商家提高其产品竞争力非常重要的一个环节。太阳能逆变器的主要元件包括电抗器和由金属磁粉芯 / 铁氧体磁芯 / 非晶金属磁粉芯制成的线型逆变器。越来越高的功率等级和开关频率对电感产品的选择和可用性方面也提出了更高的要求

  • 光宝科宣布参加明年CES

    光宝科宣布参加明年CES

    新年开年第一个大展CES即将在明年1月9日登场,随着近年来CES焦点多在自驾技术与电动车,光宝科表示,今年CES将展出搭配ADAS(先进驾驶辅助系统)、抬头显示器等的智慧驾驶舱,台达电则低调地表示,明年CES将不会有自己的摊位,这也是台达电近年来首度不在CES展出。

  • 无人驾驶引领汽车智能潮流  巨头扎堆抢占“智”高点

    无人驾驶引领汽车智能潮流 巨头扎堆抢占“智”高点

    随着新能源汽车一波又一波热潮涌起,全球汽车电子市场也水涨船高,同时整个行业对高级驾驶辅助系统(ADAS)、自动驾驶、无人驾驶等新技术的热情也越来越高,不仅汽车厂商加快脚步造车,不少原本非汽车领域的参与者也纷纷挤进市场,汽车电子行业更是争先恐后做好产业布局。

  • 携手Nvidia抢ADAS,美磊营运添力

    携手Nvidia抢ADAS,美磊营运添力

    随着ADAS逐渐成为各大车厂中高阶车款标配,带动车联网需求高度成长,奇力新(2456)及美磊积极携手晶片厂抢攻车用领域,其中奇力新车用产品的策略为锁定Design House及次系统,与高通、博通、联发科(2454)等Design house共同衝刺车用领域,美磊则是与Nvidia合作,切入Auto Pilot(自动驾驶)与ADAS(自动驾驶辅助系统)领域。

  • 村田车载设备用高温保证片状铁氧体磁珠的解决方案

    村田车载设备用高温保证片状铁氧体磁珠的解决方案

    近年来随着汽车电装化的发展,汽车音响设备等信息技术化和安装ADAS(先进驾驶系统)的事例不断增加。由于安装到这些设备上的无线规格的增加、半导体的工作频率高速化等,对传输噪声•辐射噪声的静噪元件需求也越来越高。此外,随着汽车的轻量化、小型化,在引擎箱附近以及容易发热的地方,越发需要能够保

  • 胜美达推出汽车用耐高温电感器CDRH80D65B / T150

    胜美达推出汽车用耐高温电感器CDRH80D65B / T150

    该电感器可用于汽车LED大灯的电源电路以及包括驻车辅助系统和摄像机/激光系统的ADAS。 这些应用在最近的市场上越来越受到关注。

  • 汽车雷达系统或成磁件企业又一风口?

    汽车雷达系统或成磁件企业又一风口?

    面对热度渐升但门槛又高的汽车雷达市场,磁件企业态度如何?日趋升高的技术要求又会给磁件企业带来哪些挑战?

微信

第一时间获取电子制造行业新鲜资讯和深度商业分析,请在微信公众账号中搜索“大比特商务网”或者“big-bit”,或用手机扫描左方二维码,即可获得大比特每日精华内容推送和最优搜索体验,并参与活动!

发表评论

  • 最新评论
  • 广告
  • 广告
  • 广告
广告
Copyright Big-Bit © 1999-2017 All Right Reserved 大比特资讯公司 版权所有      未经本网站书面特别授权,请勿转载或建立影像,违者依法追究相关法律责任