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瑞薩電子針對復(fù)雜的逆變器控制算法推出48V電動車應(yīng)用成功產(chǎn)品組合解決方案，搭載新型16芯電池前端和內(nèi)置FPU的32位MCU

2020-08-26 14:13:51 瑞薩電子

點(diǎn)擊關(guān)注->創(chuàng)芯網(wǎng)公眾號，后臺告知EETOP論壇用戶名，獎勵200信元

全球領(lǐng)先的半導(dǎo)體解決方案供應(yīng)商瑞薩電子集團(tuán)（TSE：6723）今日宣布推出一款48V電動車應(yīng)用成功產(chǎn)品組合解決方案，可幫助用戶加快電動滑板車、電動自行車、混合動力汽車、UPS和儲能系統(tǒng)的開發(fā)。該參考設(shè)計在硬件和軟件中均采用模塊化方法以展示核心及可選功能塊，可用于多種24V-48V應(yīng)用，如割草機(jī)、手推車、機(jī)器人清潔器、電動工具、移動電源等。該成功產(chǎn)品組合使用了15個瑞薩IC產(chǎn)品，包括三個關(guān)鍵器件：ISL94216 16芯電池前端（BFE）、強(qiáng)健的HIP2211 100V MOSFET驅(qū)動器以及用于電機(jī)控制的RX23T 32位微控制器（MCU）。這一解決方案由25AHr鋰離子電池供電，驅(qū)動1600W逆變器達(dá)到5000rpm的速度。

瑞薩電子系統(tǒng)及解決方案市場部總監(jiān)D.K Singh表示：“電動滑板車和電動自行車等微型交通工具為出行的第一公里和最后一公里提供了一種極具吸引力的低碳出行方式。隨著電芯平衡技術(shù)在充電過程中扮演越來越重要的角色，對此類應(yīng)用不斷增長的需求正在推動全新的電池管理功能。我們推出的新型48V電動車應(yīng)用成功產(chǎn)品組合融合了瑞薩先進(jìn)的BFE、業(yè)界領(lǐng)先的MCU、模擬和功率器件以及創(chuàng)新的電機(jī)控制技術(shù)，幫助客戶加快大功率和大扭矩電動滑板車及電動自行車的開發(fā)。”

48V電動車成功產(chǎn)品組合包括兩塊板卡，可滿足電動車應(yīng)用所需的更高電池電芯數(shù)和功率水平。BFE和充電器板專注于更大、更高電壓的電池組。電機(jī)控制和逆變器板具有同步的電流/電壓測量與驅(qū)動器，這些驅(qū)動器采用脈寬調(diào)制技術(shù)（PWM）驅(qū)動電機(jī)并監(jiān)測電機(jī)狀態(tài)。該算法與硬件非常適合驅(qū)動直流無刷（BLDC）電機(jī)。此外，該方案還提供兩個可選板卡——無線充電接收器板和低功耗藍(lán)牙®（BLE5.0）控制板。

對于系統(tǒng)控制，全新成功產(chǎn)品組合采用成本優(yōu)化且高能效的RX23T MCU，內(nèi)置浮點(diǎn)運(yùn)算單元（FPU）和六個專用于復(fù)雜逆變器控制算法的高性能定時器。這些特定的功能與模塊化設(shè)計幫助工程師顯著縮短軟/硬件開發(fā)和調(diào)試時間。此外，與其它大容量單芯片電池管理器不同，高度集成的ISL94216提供了多項功能，可以平衡和監(jiān)測系統(tǒng)狀況，從而獨(dú)立于MCU來延長電池壽命并提升安全性。該成功產(chǎn)品組合方案還使用ISL81601 60V雙向4開關(guān)同步升/降壓控制器進(jìn)行超快速充電；控制器的CC/CV充電器配置文件通過系統(tǒng)MCU運(yùn)行。

48V電動車成功產(chǎn)品組合方案的關(guān)鍵特性

BFE和充電器板

ISL94216 16芯BFE支持高達(dá)200mA+的外部電芯平衡——實現(xiàn)大型電池組快速充電及高利用率的關(guān)鍵，熱插拔容差高達(dá)62V
BFE為4芯至16芯電池組提供全高壓側(cè)電池保護(hù)與監(jiān)控
具有內(nèi)置FPU的瑞薩RX23T 32位MCU支持對整個系統(tǒng)的完全控制
瑞薩ISL28214運(yùn)算放大器提供低功耗與輸入偏置，ISL81601最大限度提升充電效率，并使用電流感測和I/O監(jiān)測來調(diào)整輸入電平
瑞薩ISL84051多路復(fù)用器可處理多達(dá)8個輸入，具有低RDSon連接性及納秒級切換時間

電機(jī)控制和逆變器板

電機(jī)控制和逆變器板支持48V電池組，使用帶有電機(jī)控制傳感器的1600W逆變器動力總成，可達(dá)到5000rpm
電機(jī)控制和逆變器板包括DC/DC轉(zhuǎn)換器、ISL28191運(yùn)算放大器電流傳感器、ISL80410 LDO穩(wěn)壓器、HIP2211 100V半橋MOSFET驅(qū)動器和MOSFET組；可連接至BFE和充電器板

可選板卡與手機(jī)端應(yīng)用

帶有RX23W MCU的BLE控制板通過BLE實現(xiàn)安全的手機(jī)連接，可用于油門控制、電池狀態(tài)、GPS連接和保存歷史路線；連接至BFE和充電器板。該MCU特別選取自同一RX產(chǎn)品家族，以實現(xiàn)軟件設(shè)計的一致性
無線充電接收器板具有兩個并聯(lián)使用的瑞薩無線接收器，以根據(jù)需要提高輸出；連接至BFE和充電器板
通過手機(jī)端應(yīng)用解鎖滑板車，控制開/關(guān)電源和電機(jī)啟動
電動車解決方案可實現(xiàn)每隔1秒將診斷和參數(shù)數(shù)據(jù)發(fā)送至手機(jī)端的安全BLE信道

供貨信息
有關(guān)瑞薩48V電動車成功產(chǎn)品組合解決方案的更多信息，如系統(tǒng)框圖、BOM清單和數(shù)據(jù)表等，請訪問www.renesas.com/solutions/industrial-automation/motion-and-drives/48v-mobility-solution。

全新ISL94216 16芯BFE（64引腳QFN封裝）現(xiàn)可從瑞薩電子全球分銷商處購買，每1,000片批量時價格為2.99美元/片。了解更多信息并獲取評估板，請訪問https://www.renesas.com/products/ISL94216。

關(guān)于瑞薩成功產(chǎn)品組合
旨在將瑞薩豐富的模擬+電源+嵌入式處理產(chǎn)品組合在一起，打造完整的解決方案，我們的產(chǎn)品專家推出了“成功產(chǎn)品組合”。通過這些引人注目的出色方案幫助我們的客戶加速設(shè)計進(jìn)程，加快產(chǎn)品上市速度。此類產(chǎn)品組合的重點(diǎn)為垂直領(lǐng)域，包括工業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施、汽車和消費(fèi)電子，以服務(wù)全球更多的客戶及合作伙伴。了解我們超過200款的成功產(chǎn)品組合，請訪問www.renesas.com/WIN。

關(guān)鍵詞：瑞薩電子 MCU 電動車