Design ridondante a doppia batteria per automobile

Aggiornamento: 24 novembre 2021

"Ci sono indicazioni che lo sviluppo rivoluzionario delle auto a guida autonoma stia per arrivare a tutti i livelli. Le aziende automobilistiche stanno collaborando la tecnologia giganti come Google e Uber e startup per sviluppare una nuova generazione di auto a guida autonoma. Queste tecnologie automobilistiche cambieranno le nostre strade e autostrade urbane e getteranno le basi per le future città intelligenti. Utilizzeranno l’apprendimento automatico, l’Internet delle cose (IoT) e la tecnologia cloud per accelerare questo sviluppo.

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Ci sono indicazioni che lo sviluppo rivoluzionario delle auto a guida autonoma stia per arrivare a tutto tondo. Le aziende automobilistiche stanno lavorando con giganti della tecnologia come Google e Uber, nonché con startup, per sviluppare una nuova generazione di auto a guida autonoma. Queste tecnologie automobilistiche cambieranno le nostre strade e autostrade urbane e getteranno le basi per le future città intelligenti. Utilizzeranno l'apprendimento automatico, l'Internet of Things (IoT) e la tecnologia cloud per accelerare questo sviluppo.

Ancora più importante, i veicoli autonomi continueranno a promuovere i cambiamenti del settore avviati da fornitori di servizi di viaggio condivisi come Uber e Lyft. La convergenza di varie tecnologie creerà un mondo di trasporto futuro composto da veicoli intelligenti senza equipaggio.

Alla fine, tutte le auto a guida autonoma raggiungeranno un certo grado di autonomia attraverso sensori integrati, telecamere, radar, GPS ad alte prestazioni, rilevamento e distanza della luce (lidar), intelligenza artificiale (AI) e apprendimento automatico. E anche la sua connessione con IoT, gestione dei dati e soluzioni cloud sicure e scalabili è importante perché forniscono una base resiliente e ad alte prestazioni per la raccolta, la gestione e l'analisi sensore dati. Dai benefici ambientali ai miglioramenti della sicurezza, l'ascesa dell'Internet of Vehicles ha un profondo impatto sociale. La riduzione delle auto in circolazione significa anche una riduzione delle emissioni di gas serra, riducendo così i consumi energetici e migliorando la qualità dell'aria.

Per i veicoli autonomi e i sistemi stradali intelligenti, la telemetria degli endpoint, il software intelligente e la tecnologia cloud sono tutti indispensabili. Le telecamere di bordo e i vari sensori delle auto a guida autonoma raccolgono una grande quantità di dati e questi dati devono essere elaborati in tempo reale per far sì che il veicolo guidi nella corsia corretta e guidi in sicurezza verso la destinazione.

Anche le reti e le connessioni basate su cloud sono una parte importante di questo sistema. Le auto a guida autonoma saranno dotate di sistemi di bordo che supportano la comunicazione tra veicoli, consentendo loro di apprendere dagli altri veicoli sulla strada per adattarsi ai cambiamenti delle condizioni meteorologiche e stradali (come deviazioni e detriti stradali). Algoritmi avanzati e sistemi di deep learning sono la chiave per garantire che i veicoli autonomi possano adattarsi rapidamente e automaticamente ai vari cambiamenti di scena.

Oltre a componenti specifici (come la scalabilità dell'infrastruttura di cloud computing e la gestione intelligente dei dati), è richiesta anche la ridondanza dei sistemi chiave, inclusi gli alimentatori. La soluzione di ridondanza della batteria che è stata rilasciata, come l'LTC3871, può funzionare tra due sistemi di batterie con tensioni nominali diverse, come batterie agli ioni di litio da 48 V e batterie al piombo acido da 12 V. Ma la maggior parte delle soluzioni esistenti non riesce a fornire ridondanza per le batterie dello stesso voltaggio, come due batterie da 12V, 24V o 48V, almeno finora.

Ovviamente, un DC/DC buck-boost bidirezionale convertitore che può funzionare tra due batterie da 12 V è necessario. Questo convertitore DC/DC può essere utilizzato per caricare una qualsiasi delle batterie e può anche consentire a due batterie di fornire alimentazione allo stesso carico contemporaneamente. Inoltre, se una delle due batterie si guasta, deve essere in grado di rilevare il guasto e isolarla dall'altra batteria in modo che possa continuare ad alimentare il carico senza interruzioni. Z ha recentemente rilasciato il controller DC/DC a due vie LT8708, che può collegare due batterie con la stessa tensione, risolvendo così questo problema chiave.

Controllo bidirezionale a canale singolo IC soluzione

L'LT8708 è un controller di alimentazione a commutazione buck-boost a due vie con un'efficienza fino al 98%. Può funzionare tra due batterie con la stessa tensione ed è molto adatto per realizzare la ridondanza della batteria nei veicoli autonomi. Allo stesso tempo, può funzionare quando la tensione di ingresso è superiore, inferiore o uguale alla tensione di uscita, il che è molto adatto per due sistemi di batterie da 12 V, 24 V o 48 V che si trovano comunemente nei veicoli elettrici e ibridi. L'LT8708 funziona tra due sistemi di batterie, anche se una delle batterie si guasta, può impedire lo spegnimento del sistema. LT8708 può essere utilizzato anche in sistemi a doppia batteria 48V/12V e 48V/24V.

L'LT8708 utilizza un singolo Induttore. Quando l'intervallo della tensione di ingresso di lavoro è compreso tra 2.8 V e 80 V e l'intervallo della tensione di uscita è compreso tra 1.3 V e 80 V, può fornire fino a diversi kilowatt di potenza di conversione in base ai componenti periferici selezionati e al numero di fase del principale circuito. Semplifica la conversione bidirezionale della potenza batteria/condensatore sistema di backup quando VOUT, VIN e/o IOUT, IIN vengono regolati in direzione avanti o indietro. L'LT8708 dispone di sei modalità di regolazione indipendenti, che possono essere applicate a molte applicazioni diverse.

LT8708-1 e LT8708 vengono utilizzati in parallelo per aumentare la potenza di conversione e il numero di fasi. LT8708-1 funziona sempre come slave dell'host LT8708, può impostare l'orologio fuori fase e può fornire una potenza di conversione equivalente a quella dell'host. Un master Z può connettere fino a 12 slave contemporaneamente, aumentando così le capacità di conversione di potenza e corrente del sistema.

Le correnti avanti e indietro all'ingresso e all'uscita del convertitore possono essere monitorate e limitate e tutti e quattro i limiti di corrente (ingresso avanti, ingresso indietro, uscita avanti e uscita indietro) possono essere impostati indipendentemente tramite quattro resistori. In combinazione con il pin di impostazione della direzione (DIR), l'LT8708 può essere configurato per gestire l'alimentazione da VIN a VOUT o da VOUT a VIN, il che è molto adatto per sistemi automobilistici, solari, di telecomunicazioni e alimentati a batteria.

L'LT8708 è disponibile in un contenitore QFN a 5 pin da 8 mm a 40 mm. Ci sono tre gradi di temperatura tra cui scegliere, incluso

Ci sono indicazioni che lo sviluppo rivoluzionario delle auto a guida autonoma stia per arrivare a tutto tondo. Le aziende automobilistiche stanno collaborando con giganti della tecnologia come Google e Uber e startup per sviluppare una nuova generazione di auto a guida autonoma. Queste tecnologie automobilistiche cambieranno le nostre strade e autostrade urbane e getteranno le basi per le future città intelligenti. Utilizzeranno l'apprendimento automatico, l'Internet of Things (IoT) e la tecnologia cloud per accelerare questo sviluppo.

Ancora più importante, i veicoli autonomi continueranno a promuovere i cambiamenti del settore avviati da fornitori di servizi di viaggio condivisi come Uber e Lyft. La convergenza di varie tecnologie creerà un mondo di trasporto futuro composto da veicoli intelligenti senza equipaggio.

Alla fine, tutte le auto a guida autonoma raggiungeranno un certo grado di autonomia attraverso sensori integrati, telecamere, radar, GPS ad alte prestazioni, rilevamento e distanza della luce (lidar), intelligenza artificiale (AI) e apprendimento automatico. E anche la sua connessione con IoT, gestione dei dati e soluzioni cloud sicure e scalabili è importante perché forniscono una base resiliente e ad alte prestazioni per la raccolta, la gestione e l'analisi dei dati dei sensori. Dai benefici ambientali ai miglioramenti della sicurezza, l'ascesa dell'Internet of Vehicles ha un profondo impatto sociale. La riduzione delle auto in circolazione significa anche una riduzione delle emissioni di gas serra, riducendo così i consumi energetici e migliorando la qualità dell'aria.

Per i veicoli autonomi e i sistemi stradali intelligenti, la telemetria degli endpoint, il software intelligente e la tecnologia cloud sono tutti indispensabili. Le telecamere di bordo e i vari sensori delle auto a guida autonoma raccolgono una grande quantità di dati e questi dati devono essere elaborati in tempo reale per far sì che il veicolo guidi nella corsia corretta e guidi in sicurezza verso la destinazione.

Anche le reti e le connessioni basate su cloud sono una parte importante di questo sistema. Le auto a guida autonoma saranno dotate di sistemi di bordo che supportano la comunicazione tra veicoli, consentendo loro di apprendere dagli altri veicoli sulla strada per adattarsi ai cambiamenti delle condizioni meteorologiche e stradali (come deviazioni e detriti stradali). Algoritmi avanzati e sistemi di deep learning sono la chiave per garantire che i veicoli autonomi possano adattarsi rapidamente e automaticamente ai vari cambiamenti di scena.

Oltre a componenti specifici (come la scalabilità dell'infrastruttura di cloud computing e la gestione intelligente dei dati), è richiesta anche la ridondanza dei sistemi chiave, inclusi gli alimentatori. La soluzione di ridondanza della batteria che è stata rilasciata, come l'LTC3871, può funzionare tra due sistemi di batterie con tensioni nominali diverse, come batterie agli ioni di litio da 48 V e batterie al piombo acido da 12 V. Ma la maggior parte delle soluzioni esistenti non riesce a fornire ridondanza per batterie della stessa tensione, come due batterie da 12 V, 24 V o 48 V, almeno finora.

Ovviamente è necessario un convertitore DC/DC buck-boost bidirezionale che possa funzionare tra due batterie da 12V. Questo convertitore DC/DC può essere utilizzato per caricare una qualsiasi delle batterie e può anche consentire a due batterie di fornire alimentazione allo stesso carico contemporaneamente. Inoltre, se una delle due batterie si guasta, deve essere in grado di rilevare il guasto e isolarla dall'altra batteria in modo che possa continuare ad alimentare il carico senza interruzioni. Z ha recentemente rilasciato il controller DC/DC a due vie LT8708, che può collegare due batterie con la stessa tensione, risolvendo così questo problema chiave.

Soluzione IC di controllo bidirezionale a canale singolo

L'LT8708 è un controller di alimentazione a commutazione buck-boost a due vie con un'efficienza fino al 98%. Può funzionare tra due batterie con la stessa tensione ed è molto adatto per realizzare la ridondanza della batteria nei veicoli autonomi. Allo stesso tempo, può funzionare quando la tensione di ingresso è superiore, inferiore o uguale alla tensione di uscita, il che è molto adatto per due sistemi di batterie da 12 V, 24 V o 48 V che si trovano comunemente nei veicoli elettrici e ibridi. L'LT8708 funziona tra due sistemi di batterie, anche se una delle batterie si guasta, può impedire lo spegnimento del sistema. LT8708 può essere utilizzato anche in sistemi a doppia batteria 48V/12V e 48V/24V.

L'LT8708 utilizza un singolo induttore. Quando l'intervallo della tensione di ingresso di lavoro è compreso tra 2.8 V e 80 V e l'intervallo della tensione di uscita è compreso tra 1.3 V e 80 V, può fornire fino a diversi kilowatt di potenza di conversione in base ai componenti periferici selezionati e al numero di fase del circuito principale. Semplifica la conversione dell'alimentazione a due vie del sistema di backup della batteria/condensatore quando VOUT, VIN e/o IOUT, IIN sono regolati in avanti o indietro. L'LT8708 dispone di sei modalità di regolazione indipendenti, che possono essere applicate a molte applicazioni diverse.

LT8708-1 e LT8708 vengono utilizzati in parallelo per aumentare la potenza di conversione e il numero di fasi. LT8708-1 funziona sempre come slave dell'host LT8708, può impostare l'orologio fuori fase e può fornire una potenza di conversione equivalente a quella dell'host. Un master Z può connettere fino a 12 slave contemporaneamente, aumentando così le capacità di conversione di potenza e corrente del sistema.

Le correnti avanti e indietro all'ingresso e all'uscita del convertitore possono essere monitorate e limitate e tutti e quattro i limiti di corrente (ingresso avanti, ingresso indietro, uscita avanti e uscita indietro) possono essere impostati indipendentemente tramite quattro resistori. In combinazione con il pin di impostazione della direzione (DIR), l'LT8708 può essere configurato per gestire l'alimentazione da VIN a VOUT o da VOUT a VIN, il che è molto adatto per sistemi automobilistici, solari, di telecomunicazioni e alimentati a batteria.

L'LT8708 è disponibile in un contenitore QFN a 5 pin da 8 mm a 40 mm. Ci sono tre gradi di temperatura tra cui scegliere, incluso