【導讀】近年來(lái)，由于各國的碳中和戰略，燃油動(dòng)力汽車(chē)正逐漸被電動(dòng)汽車(chē)取代。2021年11月在英國舉行的COP26會(huì )議上，20多個(gè)成員國同意在2040年實(shí)現無(wú)燃油車(chē)。因此，沒(méi)有人能夠阻擋新能源汽車(chē)時(shí)代的到來(lái)。我相信未來(lái)會(huì )有越來(lái)越多的人進(jìn)入到新能源汽車(chē)的研發(fā)以及制造領(lǐng)域。
今天要介紹一款所有xEV開(kāi)發(fā)者都無(wú)法拒絕的產(chǎn)品。那就是電動(dòng)汽車(chē)中不可缺少的車(chē)載位置傳感器「電磁感應式傳感器IPS2550」。
無(wú)法拒絕的理由只有一個(gè)：便宜且易于使用。
產(chǎn)品簡(jiǎn)介
首先我想介紹一下這款產(chǎn)品「電磁感應式位置傳感器IPS2550」。
IPS2550是基于瑞薩電子的電磁感應位置檢測技術(shù)，根據線(xiàn)圈的電磁感應原理檢測目標金屬的位置。
Q：正在尋找更高精度的位置傳感器！
A：IPS2550是基于電機軸設計的，可以通過(guò)將傳感器中的扇區數與電機中的極對數相匹配來(lái)優(yōu)化角度精度。IPS2550可對應的最高轉速高達600,000rpm（電角度），并且可實(shí)現比其他位置傳感器更高的精度。比一般旋轉變壓器的精度高約2至3倍。
● 高精度≤0.1% full scale（理想線(xiàn)圈）
● 最大對應轉速高達600,000rpm（電角度）
Q：想內制化最適合的位置傳感器！
A：由于IPS2550是根據線(xiàn)圈的電磁感應原理檢測目標金屬的位置，因此不受電機類(lèi)型和形狀的限制，可以靈活應對所有貼裝方式。
關(guān)于IPS2550位置傳感器的構成請看下圖，只需要金屬扇葉、PCB和半導體。而像旋轉變壓器等機械產(chǎn)品則需要有相當的制造經(jīng)驗以及高精度的設備來(lái)制造，這對于想內置化屬于您的位置傳感器來(lái)說(shuō)無(wú)疑是個(gè)不小的難題。相比較而言，IPS2550只需要一塊PCB、一個(gè)金屬扇葉和芯片，并不需要特殊的制造設備，就可以輕松制造屬于您自己的IPS2550位置傳感器。
對于各位xEV開(kāi)發(fā)人員，我們瑞薩會(huì )用一直以來(lái)的經(jīng)驗為您提供線(xiàn)圈設計的全方位技術(shù)支持（從概念設計到線(xiàn)圈數據）。包括系統分析和可行性研究、線(xiàn)圈設計、進(jìn)行優(yōu)化和線(xiàn)圈的Gerber數據等。我們還為xEV開(kāi)發(fā)人員提供各種設計示例CRB（客戶(hù)參考板目錄）作為參考。
Q：想削減位置傳感器的成本！
A：當您使用傳統旋轉變壓器作為xEV的位置傳感器時(shí)，需要將旋轉變壓器本體固定到電機上，并將其連接到電機軸上，再使用連接器將其連接到控制板，而且還需要在控制板上增加勵磁電路。而使用IPS2550時(shí)，只需如下圖所示配置即可。因此，IPS2550的BOM數的成本與旋轉變壓器相比，可降低30％或更多。
相關(guān)解決方案
接下來(lái)，我想介紹一下「應用了IPS2550的xEV逆變器解決方案」。
在該解決方案中，不但具有面向xEV、輸出規格可達到100kW、而容積僅僅只有3.9L令人驚艷的尺寸大小的逆變器，而且通過(guò)利用IPS2550進(jìn)行了更高精度的角度位置檢測，達到更低的成本，更容易實(shí)現內制化的設計。同時(shí)我們還在高壓逆變器環(huán)境下對位置傳感器的抗噪性進(jìn)行了驗證。
在逆變器中主要使用的半導體均為瑞薩自己的產(chǎn)品，它們有IPS255、微控制器RH850/C1MA2、IGBT/FRD、光電耦合器等。瑞薩不但可以提供半導體，而且我們還可以提供硬件系統的設計和軟件系統的設計三個(gè)領(lǐng)域的全方位的技術(shù)支持。
以下是該解決方案的系統框圖：
系統的易用性
我們不但提供用于評測的示例軟件、還會(huì )提供上述線(xiàn)圈設計示例以及支持線(xiàn)圈設計過(guò)程從而達到支援客戶(hù)進(jìn)行早期市場(chǎng)投放。
通過(guò)該解決方案：
● 尋找更高精度的位置傳感器
● 內制化最適合的位置傳感器
● 削減位置傳感器的成本
我們想最大限度地幫助到具有上述要求的xEV開(kāi)發(fā)人員。
來(lái)源：瑞薩電子，原創(chuàng )：Chen Guanyuan
免責聲明：本文為轉載文章，轉載此文目的在于傳遞更多信息，版權歸原作者所有。本文所用視頻、圖片、文字如涉及作品版權問(wèn)題，請聯(lián)系小編進(jìn)行處理。
推薦閱讀：
英飛凌650V混合SiC IGBT單管助力戶(hù)用光伏逆變器提頻增效
