E-Bike电子内核系统模块

  作者:angelazhang 时间:2014-12-31

功能框图

主要特性和优势

  • LFPAK56功率MOSFET具有一流的功率密度和电流额定值
  • 非常适合高功率设计的恩智浦TO220/D2PAK封装系列是理想的解决方案。
  • 微型化通过减小面积和体积而实现:肖特基二极管采用Flatpower (SOD123 W/128和CFP15)封装,HV双极性晶体管采用LFPAK系列封装
  • LED和栅极驱动器提供低成本的定制解决方案,满足用户减少元件的需求
  • 针对接口提供ESD保护:外部接口要求使用全面的ESD保护来避免发生现场故障
     

功率MOSFET

  • 低RDS(on) Trench6功率MOSFET,可实现高能效并最大限度降低损耗
  • TO220/D2PAK功率封装,具有通过延长寿命测试得到证明的最高质量和可靠性
  • LFPAK (Power SO8)非常适合高功率密度紧凑型解决方案

LED驱动器

  • 单个器件提供恒定电流,从而驱动一个或多个LED
  • 易于使用,设计简单
  • 电流控制精确,不随温度变化而变化
  • 具有可调光选项

针对接口提供的ESD保护

  • 系统抗ESD能力更强
  • 卓越的ESD箝位特性
  • 箝位电压低以及响应速度快,提供优化的保护
  • 整体功耗因超低漏电流而降低
  • 器件电容值低,可避免意外的电路干扰

      

电动自行车(E-Bike)是一种配备集成式电机和可充电电池的自行车,它是一款零排放的环保车辆。

应用挑战

E-Bike的一项重要特征是必须可靠且可长时间使用。除了高容量电池和高效电机外,电子器件必须尽可能高效。恩智浦正确选择了最先进的电动MOSFET。
此外,由于E-Bike具有空间限制,因此,它们需要使用小尺寸的PCB设计。小型半导体器件成为其首选,尤其是电动MOSFET。这意味着采用小封装实现高功率性能成为其必要条件,而我们的“高功率密度”MOSFET能够很好地满足这一条件。

E-Bike系统技术说明

一般说来,E-Bike将无刷直流电机内置与轮毂中。使用电机的功率水平受法规类别影响,通常在750瓦以下。
要控制BLDC电机,必须使用6个电动MOSFET,从而为电机中的绕组通电,产生旋转电磁场。栅极驱动器用于为这些电动MOSFET栅极充电和放电。

此外,我们还需要使用适合于核心系统串行或USB接口的ESD保护设备。对于当今的自行车,我们还需要使用某些适合于LED照明的照明控制器。


电动MOSFET

使用我们的LFPAK56封装(最牢固的Power-S08封装)后,缩小了尺寸并降低了体积,从而实现了设计优化。此外,如果无需SMD且设计中使用了散热片,则还可使用TO220封装。
夹片粘合的LFPAK56电动MOSFET系列产品具有最小电感、Rth、RDS(on)的特征和一流的功率密度和电流额定值以及出色的开关性能,从而能够实现发热量低和高效的目标。

逻辑电平MOSFET

恩智浦的低VCEsat小信号(BISS)晶体管可以实现一流的效率、降低电路板上产生的热量,从而在温度至关重要的环境中提供理想的解决方案。另外,它们还可采用TO220或SO8,由微控制器或逻辑IC直接控制。

NCRxx LED驱动器

我们的LED驱动器由配电阻PNP晶体管组成,该晶体管的两个二极管位于一个芯片上,采用SOT457 (SC-74)塑料封装。它还具有10 mA至50 mA的稳定输出电流,能够在电源电压变化的条件下提供高电流精度,并且电压开销低至1.4 V。它们符合AEC-Q101规范。

USB和串行端口ESD

静电放电(ESD)脉冲包含大量功率,上升时间极快,滑丝导致电子设备发生损坏和故障的主要原因。我们可以提供种类繁多的ESD保护设备,它们可以出色地防范ESD及其它电压感生瞬时脉冲。

关键词: E-Bike 电动车

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