從引擎管理到車身控制功能，再到車輪、制動和安全等等涉及汽車設計的各個方面，在百年時間內都經(jīng)歷了一場變革，但是只有一個地方的架構保持不變：配電架構。如今這個遺留部分也將經(jīng)歷轉變，加入汽車行業(yè)變革的行列。
50多年以來，作為領先的汽車電子技術供應商，恩智浦了解全球汽車行業(yè)的需求，并且憑借顛覆行業(yè)的先進技術展現(xiàn)了其滿足這些需求的能力。本文將著重介紹汽車行業(yè)應改良現(xiàn)有配電架構的原因、描述可做出的改變，并說明此次變革將帶來哪些益處。
當今正在經(jīng)歷的車輛電氣化對所有車輛系統(tǒng)都產(chǎn)生了影響，并且為汽車配電架構革新提供了充分理由。推動電氣化浪潮的三股主要力量包括：“互聯(lián)汽車”模型、新動力系統(tǒng)與法規(guī)以及已獲得市場研究人員認可的平臺的全球化與合并。1本分析將從兩個方面進行分析：繼電器替代產(chǎn)品和保險絲替代產(chǎn)品。圖1顯示了汽車制造商在六個特定領域中的現(xiàn)狀。
圖1.汽車各部位更換繼電器的速度存在差異
照明(1)系統(tǒng)已經(jīng)開始更換繼電器。座椅(2)和車門(3)也是如此。而電子控制單元(4)中的冷卻風扇、燃油噴射器、泵等裝置仍然在非常普遍地使用繼電器，數(shù)量為7-20個，具體由原始設備制造商決定(OEM)。此領域面臨的趨勢是，在2018年至2022年期間，將采用固態(tài)替代產(chǎn)品完全取代繼電器。
電氣化的遠大未來將依賴于配電架構經(jīng)過改造的電力分配(5)接線盒。要將電力從蓄電池分配到每一個負載模塊或每一組負載，需要使用50到60(甚至100)根保險絲以及5到10個繼電器。舉例來說，連接至車身控制器的保險絲和電線就能控制數(shù)種不同功能。
如今，幾乎所有制造商都會在接線盒中使用繼電器和保險絲。而從2020年至2025年甚至到2030年的趨勢將是更換掉汽車配電盒中的所有機械部件。這個遠景似乎非常宏大，但已發(fā)生于世界各地的家庭和建筑中。事實上，數(shù)十年以前人們用斷路器代替保險絲之時就已經(jīng)發(fā)生過。
最后一部分(6)是引擎管理。隨著停止-啟動系統(tǒng)和其他輕度混合應用中的48V系統(tǒng)功率不斷增加，48V總線上產(chǎn)生電弧，致使繼電器不足于滿足負載開關的要求。這種電弧后續(xù)還會造成其他系統(tǒng)問題。因此，48V應用對固態(tài)解決方案具有決定性的影響。
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