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高性能Sitara AM263 MCU助力電動汽車設(shè)計

Xmsn_德州儀 ? 來源:德州儀器 ? 作者:德州儀器 ? 2022-04-07 09:03 ? 次閱讀
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電動汽車 (EV) 的廣泛普及一度還只存在于科幻小說中。曾經(jīng)因過于昂貴或不切實際而不被看好,而現(xiàn)在,OEM 為實現(xiàn)零排放和探索替代能源,正在推動一場電動汽車變革。許多汽車制造商已經(jīng)全力以赴,承諾在未來 10 到 15 年內(nèi)推出全電動汽車。

盡管勢頭正盛,但情況不容樂觀。鑒于駕駛員追求更低的每公里能源成本和電動汽車的有趣駕駛體驗,電動汽車在主流接受度方面具有重要進展。由于目前充電站匱乏、續(xù)航里程低以及充電時間長,駕駛員也存在里程焦慮。

每輛電動汽車的核心是電力電子系統(tǒng):牽引逆變器、車載充電器和高壓直流/直流轉(zhuǎn)換器。這些系統(tǒng)的性能直接影響電動汽車的駕駛性能、成本、續(xù)航里程和充電時間,將決定未來幾年內(nèi)能否快速和成功實現(xiàn)電動汽車的普及。在實時控制和高級計算方面,要提高這些系統(tǒng)的性能,可直接提高微控制器 (MCU) 的性能。

高壓直流/直流和車載充電器

我們?nèi)碌母咝阅?Sitara AM263 MCU 是 Sitara MCU 系列的新成員,可幫助客戶在推進電動汽車處理技術(shù)方面取得進展。Sitara AM263 MCU 是 Sitara MCU 產(chǎn)品系列中首批將 C2000 MCU 的實時控制子系統(tǒng)與 Sitara 多核 Arm 架構(gòu)配合使用的器件,可滿足電機數(shù)字電源控制應(yīng)用所需的動態(tài)性能要求。

通過結(jié)合實時控制和超過 3,000 個 Dhrystone 每秒百萬指令 (DMIPS) 計算性能,AM263 MCU系列可幫助縮減電機和機械外殼的尺寸和重量以及系統(tǒng)成本,增加續(xù)航里程,并有助于使電動汽車更實惠。AM263 MCU 系列利用并擴展了 C2000 實時 MCU 的優(yōu)勢,為電動汽車動力總成應(yīng)用提供了更多選擇。

例如:

在牽引逆變器中,AM263 MCU 可提高電機速度(>30,000rpm),將電機尺寸減小多達 36%,并將續(xù)航里程增加 15%。

MCU 能在更高的開關(guān)頻率 (>1MHz)下運行,可發(fā)揮使用碳化硅 (SiC) 和氮化鎵 (GaN)等寬帶隙器件的潛力,從而提高了功率密度和效率并延長了續(xù)航里程。

更多的內(nèi)核和外設(shè)可實現(xiàn)多種功能的集成,并減少系統(tǒng)中場效應(yīng)晶體管和機械外殼的數(shù)量,從而顯著降低外殼和磁性元件的成本和重量。

AM263 系列包含功能安全特性,最高可實現(xiàn)汽車安全完整性等級 (ASIL) D 級、電子安全車輛入侵保護應(yīng)用 (EVITA) 硬件安全模塊完整版、汽車開放系統(tǒng)架構(gòu) (AUTOSAR) 支持和通信外設(shè),從而幫助減少單芯片系統(tǒng)物料清單。

電動汽車和可再生能源需要廣泛的充電基礎(chǔ)設(shè)施和儲能系統(tǒng)。要像加油站一樣普遍和快捷,這些系統(tǒng)需要更高效和更高功率。這些系統(tǒng)的基本概念是功率變換,它可以在充電站實現(xiàn)電網(wǎng)到車輛和車輛到電網(wǎng)的能源傳輸。在儲能系統(tǒng)中,功率變換可以在需求低時將電能存儲在電池中,在需求高或可再生能源不發(fā)電時將電能輸送到電網(wǎng)。AM263 系列集成的實時控制子系統(tǒng)可提供引領(lǐng)功率變換行業(yè)走向未來所需的精度。例如,使用 AM263 MCU 系列,您現(xiàn)在可以實現(xiàn):

更短的充電時間。AM263x 可實現(xiàn)更高水平的開關(guān)頻率、更高的逆變器效率 (99%) 和更少的功率損耗,有助于提供更快、更高的功率變換。

與電網(wǎng)兼容的更高輸出電能質(zhì)量。先進的模擬控制外設(shè)可實現(xiàn)更高的精度,從而在光伏逆變器中實現(xiàn)更低的延遲、更低的總諧波失真 (THD) 和更高的輸出電能質(zhì)量。

減小系統(tǒng)尺寸和降低成本。多個 Arm 內(nèi)核可實現(xiàn)復(fù)雜的控制拓撲,并通過集成功能縮減系統(tǒng)尺寸和BOM成本。

和可再生能源存儲

我們周圍的世界正在發(fā)生變化。零排放汽車和可再生能源面臨的環(huán)境和監(jiān)管壓力正在加速電動汽車的生產(chǎn),但要實現(xiàn)廣泛普及,將需要更高的性價比、效率和性能。Sitara AM263 MCU(包括 AM2634-Q1 和 AM2634 器件)有助于滿足新一代架構(gòu)的需求。立即開始使用 AM263 系列,閱讀我們的應(yīng)用手冊“適用于牽引逆變器的 AM263”,并了解我們易于使用的 MCU+ 軟件開發(fā)套件 (SDK),或者使用我們的 TMDSCNC263 評估模塊 (EVM) 和 MCU+ Academy,在幾分鐘內(nèi)創(chuàng)建和實施示例。

原文標題:新品發(fā)布|全新高性能 Sitara? AM263 MCU 如何發(fā)揮電氣化設(shè)計的全部潛能

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審核編輯:湯梓紅

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