تصميم فائض للبطارية المزدوجة للسيارات

"هناك دلائل تشير إلى أن التطور الثوري للسيارات ذاتية القيادة على وشك أن يأتي بطريقة شاملة. شركات السيارات تتعاون مع التكنلوجيا عمالقة مثل جوجل وأوبر والشركات الناشئة لتطوير جيل جديد من السيارات ذاتية القيادة. ستعمل تقنيات السيارات هذه على تغيير طرقنا الحضرية والطرق السريعة وستضع الأساس للمدن الذكية المستقبلية. وسوف يستخدمون التعلم الآلي وإنترنت الأشياء (IoT) والتكنولوجيا السحابية لتسريع هذا التطور.

"

هناك دلائل تشير إلى أن التطوير الثوري للسيارات ذاتية القيادة على وشك الظهور بشكل شامل. تعمل شركات السيارات مع عمالقة التكنولوجيا مثل Google و Uber ، وكذلك الشركات الناشئة ، لتطوير جيل جديد من السيارات ذاتية القيادة. ستعمل تقنيات السيارات هذه على تغيير طرقنا الحضرية والطرق السريعة وإرساء الأساس لمدن ذكية في المستقبل. سيستخدمون التعلم الآلي وإنترنت الأشياء (IoT) والتكنولوجيا السحابية لتسريع هذا التطور.

والأهم من ذلك ، ستستمر المركبات ذاتية القيادة في تعزيز تغييرات الصناعة التي بدأها مقدمو خدمات السفر المشتركة مثل Uber و Lyft. سيؤدي تقارب التقنيات المختلفة إلى إنشاء عالم من النقل المستقبلي يتألف من مركبات ذكية بدون طيار.

في النهاية ، ستحقق جميع السيارات ذاتية القيادة درجة معينة من الاستقلالية من خلال أجهزة الاستشعار المدمجة والكاميرات والرادار ونظام تحديد المواقع العالمي عالي الأداء والكشف عن الضوء وتحديد المدى (ليدار) والذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي. كما أن اتصالها بإنترنت الأشياء الآمن والقابل للتطوير وإدارة البيانات والحلول السحابية مهم أيضًا لأنها توفر أساسًا مرنًا وعالي الأداء للتجميع والإدارة والتحليل مدخل بطاقة الذاكرة : نعم البيانات. من الفوائد البيئية إلى تحسينات السلامة ، كان لظهور إنترنت المركبات تأثير اجتماعي عميق. يعني تقليل السيارات على الطريق أيضًا تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ، وبالتالي تقليل استهلاك الطاقة وتحسين جودة الهواء.

بالنسبة للمركبات المستقلة وأنظمة الطرق الذكية ، لا غنى عن القياس عن بُعد لنقطة النهاية والبرامج الذكية والتكنولوجيا السحابية. تجمع الكاميرات الموجودة على متن السيارة وأجهزة الاستشعار المختلفة في السيارات ذاتية القيادة قدرًا كبيرًا من البيانات ، ويجب معالجة هذه البيانات في الوقت الفعلي لجعل السيارة تسير في المسار الصحيح والقيادة بأمان إلى الوجهة.

تعد الشبكات والاتصالات المستندة إلى السحابة أيضًا جزءًا مهمًا من هذا النظام. سيتم تجهيز السيارات ذاتية القيادة بأنظمة على متنها تدعم الاتصال بين المركبات ، مما يسمح لها بالتعلم من المركبات الأخرى على الطريق من أجل التكيف مع التغيرات في الطقس وظروف الطريق (مثل الطرق الالتفافية وحطام الطريق). تعد الخوارزميات المتقدمة وأنظمة التعلم العميق هي المفتاح لضمان قدرة المركبات الذاتية على التكيف بسرعة وتلقائية مع تغيرات المشهد المختلفة.

بالإضافة إلى مكونات محددة (مثل قابلية التوسع في البنية التحتية للحوسبة السحابية وإدارة البيانات الذكية) ، فإن التكرار في الأنظمة الرئيسية بما في ذلك مصادر الطاقة مطلوب أيضًا. يمكن أن يعمل حل تكرار البطارية الذي تم إصداره ، مثل LTC3871 ، بين نظامين للبطاريات بجهد تصنيف مختلف ، مثل بطاريات ليثيوم أيون 48 فولت وبطاريات حمض الرصاص 12 فولت. لكن معظم الحلول الحالية تفشل في توفير فائض لبطاريات من نفس النوع الجهد االكهربى، مثل بطاريتين 12V أو 24V أو 48V ، على الأقل حتى الآن.

من الواضح ، ثنائي الاتجاه DC / DC الداعم محول هناك حاجة إلى أن تعمل بين بطاريتين 12 فولت. يمكن استخدام محول DC/DC هذا لشحن أي بطارية، ويمكنه أيضًا السماح لبطاريتين بتزويد الطاقة لنفس الحمل في نفس الوقت. بالإضافة إلى ذلك، في حالة تعطل أي من البطاريتين، يجب أن تكون قادرة على اكتشاف العطل وعزلها عن البطارية الأخرى حتى تتمكن من الاستمرار في إمداد الحمل بالطاقة دون انقطاع. أصدرت Z مؤخرًا وحدة التحكم DC/DC ثنائية الاتجاه LT8708، والتي يمكنها توصيل بطاريتين بنفس الجهد، وبالتالي حل هذه المشكلة الرئيسية.

تحكم ثنائي الاتجاه بقناة واحدة IC حل

LT8708 عبارة عن وحدة تحكم بإمدادات الطاقة ذات اتجاهين مع كفاءة تصل إلى 98%. يمكن أن تعمل بين بطاريتين بنفس الجهد وهي مناسبة جدًا لتحقيق تكرار البطارية في المركبات ذاتية القيادة. في الوقت نفسه، يمكن أن يعمل عندما يكون جهد الإدخال أعلى من أو أقل من أو يساوي جهد الخرج، وهو مناسب جدًا لنظامي البطاريات 12 فولت أو 24 فولت أو 48 فولت الموجود بشكل شائع في المركبات الكهربائية والهجينة. يعمل LT8708 بين نظامين للبطاريات، حتى في حالة تعطل إحدى البطاريات، فإنه يمكن أن يمنع النظام من إيقاف التشغيل. يمكن أيضًا استخدام LT8708 في أنظمة البطاريات المزدوجة 48 فولت/12 فولت و48 فولت/24 فولت.

يستخدم LT8708 ملف مغو. عندما يكون نطاق جهد دخل العمل 2.8 فولت إلى 80 فولت ويكون نطاق جهد الخرج 1.3 فولت إلى 80 فولت ، يمكن أن يوفر ما يصل إلى عدة كيلووات من طاقة التحويل وفقًا للمكونات الطرفية المحددة ورقم المرحلة الرئيسي الدارة الكهربائية. إنه يبسط تحويل الطاقة في اتجاهين للبطارية/مكثف نظام النسخ الاحتياطي عند ضبط VOUT وVIN و/أو IOUT وIIN في الاتجاه الأمامي أو العكسي. يحتوي LT8708 على ستة أوضاع ضبط مستقلة، والتي يمكن تطبيقها على العديد من التطبيقات المختلفة.

يتم استخدام LT8708-1 و LT8708 بالتوازي لزيادة قوة التحويل وعدد المراحل. يعمل LT8708-1 دائمًا كعبد للمضيف LT8708، ويمكنه ضبط الساعة خارج الطور، ويمكنه توفير قوة تحويل مكافئة لتلك الخاصة بالمضيف. يمكن لـ master Z توصيل ما يصل إلى 12 تابعًا في نفس الوقت، وبالتالي زيادة الطاقة وقدرات التحويل الحالية للنظام.

يمكن مراقبة التيارات الأمامية والعكسية عند مدخلات ومخرجات المحول وتحديدها ، ويمكن ضبط جميع حدود التيار الأربعة (الإدخال الأمامي والمدخل العكسي والإخراج الأمامي والمخرج العكسي) بشكل مستقل من خلال أربعة مقاومات. إلى جانب دبوس ضبط الاتجاه (DIR) ، يمكن تهيئة LT8708 للتعامل مع الطاقة من VIN إلى VOUT أو VOUT إلى VIN ، وهو مناسب جدًا لأنظمة السيارات والطاقة الشمسية والاتصالات السلكية واللاسلكية والبطاريات.

يتوفر LT8708 في حزمة QFN من 5 مم إلى 8 مم ، 40 سنًا. هناك ثلاث درجات حرارة للاختيار من بينها ، بما في ذلك

هناك دلائل تشير إلى أن التطوير الثوري للسيارات ذاتية القيادة على وشك الظهور بشكل شامل. تتعاون شركات السيارات مع عمالقة التكنولوجيا مثل Google و Uber والشركات الناشئة لتطوير جيل جديد من السيارات ذاتية القيادة. ستعمل تقنيات السيارات هذه على تغيير طرقنا الحضرية والطرق السريعة وإرساء الأساس لمدن ذكية في المستقبل. سيستخدمون التعلم الآلي وإنترنت الأشياء (IoT) والتكنولوجيا السحابية لتسريع هذا التطور.

والأهم من ذلك ، ستستمر المركبات ذاتية القيادة في تعزيز تغييرات الصناعة التي بدأها مقدمو خدمات السفر المشتركة مثل Uber و Lyft. سيؤدي تقارب التقنيات المختلفة إلى إنشاء عالم من النقل المستقبلي يتألف من مركبات ذكية بدون طيار.

في النهاية ، ستحقق جميع السيارات ذاتية القيادة درجة معينة من الاستقلالية من خلال أجهزة الاستشعار المدمجة والكاميرات والرادار ونظام تحديد المواقع العالمي عالي الأداء والكشف عن الضوء وتحديد المدى (ليدار) والذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي. كما أن اتصالها بإنترنت الأشياء وإدارة البيانات والحلول السحابية الآمنة والقابلة للتطوير مهم أيضًا لأنها توفر أساسًا مرنًا وعالي الأداء لجمع بيانات المستشعر وإدارتها وتحليلها. من الفوائد البيئية إلى تحسينات السلامة ، كان لظهور إنترنت المركبات تأثير اجتماعي عميق. يعني تقليل السيارات على الطريق أيضًا تقليل انبعاثات غازات الاحتباس الحراري ، وبالتالي تقليل استهلاك الطاقة وتحسين جودة الهواء.

بالنسبة للمركبات المستقلة وأنظمة الطرق الذكية ، لا غنى عن القياس عن بُعد لنقطة النهاية والبرامج الذكية والتكنولوجيا السحابية. تجمع الكاميرات الموجودة على متن السيارة وأجهزة الاستشعار المختلفة في السيارات ذاتية القيادة قدرًا كبيرًا من البيانات ، ويجب معالجة هذه البيانات في الوقت الفعلي لجعل السيارة تسير في المسار الصحيح والقيادة بأمان إلى الوجهة.

تعد الشبكات والاتصالات المستندة إلى السحابة أيضًا جزءًا مهمًا من هذا النظام. سيتم تجهيز السيارات ذاتية القيادة بأنظمة داخل السيارة تدعم الاتصال بين المركبات ، مما يسمح لها بالتعلم من المركبات الأخرى على الطريق من أجل التكيف مع التغيرات في الطقس وظروف الطريق (مثل الطرق الالتفافية وحطام الطريق). تعد الخوارزميات المتقدمة وأنظمة التعلم العميق هي المفتاح لضمان قدرة المركبات الذاتية على التكيف بسرعة وتلقائية مع تغيرات المشهد المختلفة.

بالإضافة إلى مكونات محددة (مثل قابلية التوسع في البنية التحتية للحوسبة السحابية وإدارة البيانات الذكية) ، فإن التكرار في الأنظمة الرئيسية بما في ذلك مصادر الطاقة مطلوب أيضًا. يمكن أن يعمل حل تكرار البطارية الذي تم إصداره ، مثل LTC3871 ، بين نظامين للبطاريات بجهد تصنيف مختلف ، مثل بطاريات ليثيوم أيون 48 فولت وبطاريات حمض الرصاص 12 فولت. لكن معظم الحلول الحالية تفشل في توفير فائض للبطاريات من نفس الجهد ، مثل بطاريتين 12V أو 24V أو 48V ، على الأقل حتى الآن.

من الواضح أن هناك حاجة إلى محول DC/DC ثنائي الاتجاه يمكن أن يعمل بين بطاريتين 12 فولت. يمكن استخدام محول DC/DC هذا لشحن أي بطارية، ويمكنه أيضًا السماح لبطاريتين بتزويد الطاقة لنفس الحمل في نفس الوقت. بالإضافة إلى ذلك، في حالة تعطل أي من البطاريتين، يجب أن تكون قادرة على اكتشاف العطل وعزلها عن البطارية الأخرى حتى تتمكن من الاستمرار في إمداد الحمل بالطاقة دون انقطاع. أصدرت Z مؤخرًا وحدة التحكم DC/DC ثنائية الاتجاه LT8708، والتي يمكنها توصيل بطاريتين بنفس الجهد، وبالتالي حل هذه المشكلة الرئيسية.

حل IC ثنائي الاتجاه بقناة واحدة

LT8708 عبارة عن وحدة تحكم بإمدادات الطاقة ذات اتجاهين مع كفاءة تصل إلى 98%. يمكن أن تعمل بين بطاريتين بنفس الجهد وهي مناسبة جدًا لتحقيق تكرار البطارية في المركبات ذاتية القيادة. في الوقت نفسه، يمكن أن يعمل عندما يكون جهد الإدخال أعلى من أو أقل من أو يساوي جهد الخرج، وهو مناسب جدًا لنظامي البطاريات 12 فولت أو 24 فولت أو 48 فولت الموجود بشكل شائع في المركبات الكهربائية والهجينة. يعمل LT8708 بين نظامين للبطاريات، حتى في حالة تعطل إحدى البطاريات، فإنه يمكن أن يمنع النظام من إيقاف التشغيل. يمكن أيضًا استخدام LT8708 في أنظمة البطاريات المزدوجة 48 فولت/12 فولت و48 فولت/24 فولت.

يستخدم LT8708 مغو واحد. عندما يكون نطاق جهد دخل العمل من 2.8 فولت إلى 80 فولت ونطاق جهد الخرج من 1.3 فولت إلى 80 فولت، فإنه يمكن توفير ما يصل إلى عدة كيلووات من طاقة التحويل وفقًا للمكونات الطرفية المحددة ورقم المرحلة للدائرة الرئيسية. إنه يبسط تحويل الطاقة ثنائي الاتجاه لنظام النسخ الاحتياطي للبطارية/المكثف عندما يتم ضبط VOUT و/أو VIN و/أو IOUT وIIN في الاتجاه الأمامي أو العكسي. يحتوي LT8708 على ستة أوضاع ضبط مستقلة، والتي يمكن تطبيقها على العديد من التطبيقات المختلفة.

يتم استخدام LT8708-1 و LT8708 بالتوازي لزيادة قوة التحويل وعدد المراحل. يعمل LT8708-1 دائمًا كعبد للمضيف LT8708، ويمكنه ضبط الساعة خارج الطور، ويمكنه توفير قوة تحويل مكافئة لتلك الخاصة بالمضيف. يمكن لـ master Z توصيل ما يصل إلى 12 تابعًا في نفس الوقت، وبالتالي زيادة الطاقة وقدرات التحويل الحالية للنظام.

يمكن مراقبة التيارات الأمامية والعكسية عند مدخلات ومخرجات المحول وتحديدها ، ويمكن ضبط جميع حدود التيار الأربعة (الإدخال الأمامي والمدخل العكسي والإخراج الأمامي والمخرج العكسي) بشكل مستقل من خلال أربعة مقاومات. إلى جانب دبوس ضبط الاتجاه (DIR) ، يمكن تهيئة LT8708 للتعامل مع الطاقة من VIN إلى VOUT أو VOUT إلى VIN ، وهو مناسب جدًا لأنظمة السيارات والطاقة الشمسية والاتصالات السلكية واللاسلكية والبطاريات.

يتوفر LT8708 في حزمة QFN من 5 مم إلى 8 مم ، 40 سنًا. هناك ثلاث درجات حرارة للاختيار من بينها ، بما في ذلك