隨著新能源汽車的飛速發(fā)展，熱管理系統(tǒng)已成為提升其性能和效率的關(guān)鍵，尤其在集成式熱管理方案逐漸成為主流的今天，熱管理系統(tǒng)的設(shè)計與集成經(jīng)歷了從獨立方案到多通道集成方案的升級。此進程不僅使熱管理系統(tǒng)的功能更加多樣，效率顯著提升，還減少了對PTC元件的依賴。目前，全集成式熱管理方案正被廣泛應(yīng)用于新能源汽車中，充分實現(xiàn)電池、電機及座艙空調(diào)的高效互聯(lián)與余熱利用。

集成式熱管理系統(tǒng)概覽

新能源汽車熱管理系統(tǒng)正在從傳統(tǒng)的分布式架構(gòu)向集成式快速發(fā)展，在集成式熱管理系統(tǒng)中，多類型的執(zhí)行器驅(qū)動被集成到一個控制板中(域控制器/熱管理控制器)，取代由傳統(tǒng)LIN總線通信的分布式智能執(zhí)行器結(jié)構(gòu)，控制模式演進為SPI/PWM/IO等直連控制方式，將熱管理系統(tǒng)的控制算法和執(zhí)行器的控制算法集成到一顆MCU上，大幅提高系統(tǒng)軟硬件集成度，顯著降低了系統(tǒng)成本。

納芯微執(zhí)行器驅(qū)動系統(tǒng)解決方案

針對熱管理執(zhí)行器中不同類型負載的驅(qū)動需求，包括溫區(qū)風(fēng)門、電子水閥、電子膨脹閥、AGS主動進氣格柵、繼電器低邊負載和BLDC電機等，納芯微憑借完善的電機驅(qū)動產(chǎn)品布局，提供完整的集成式熱管理驅(qū)動系統(tǒng)解決方案（如下圖所示）。

溫區(qū)風(fēng)門電機驅(qū)動

風(fēng)門電機用于調(diào)節(jié)不同溫區(qū)的冷暖風(fēng)出風(fēng)比例，數(shù)量根據(jù)汽車的溫區(qū)數(shù)量而定，多數(shù)為五線四相步進電機或DC電機，納芯微提供NSD8306/08/10/12-Q1系列多路半橋驅(qū)動方案用于多電機驅(qū)動：

NSD8306/08/10/12-Q1

◆6~12路半橋驅(qū)動

◆每通道1A峰值電流

◆每通道配置過流/開路檢測

電子水閥電機驅(qū)動

常見的電子多通閥用于熱管理中冷媒回路模式的切換，通常采用電流在2A以內(nèi)的DC電機。根據(jù)熱管理控制器所處位置的環(huán)境溫度不同，電流和溫升裕量的要求也有所不同。為此，納芯微提供了NSD7312A/14-Q1系列H橋驅(qū)動器，能夠支持不同電流需求的DC電機驅(qū)動：

NSD7312A/14-Q1

◆520mΩ/220mΩ內(nèi)阻(HS + LS)

◆3.6A/6A峰值電流

◆內(nèi)置電流監(jiān)控功能

電子膨脹閥與AGS步進電機驅(qū)動

電子膨脹閥是冷媒流量調(diào)節(jié)的關(guān)鍵部件，需實現(xiàn)精細的行程控制，通常采用雙極性步進電機，此外，AGS（主動進氣格柵）系統(tǒng)中也部分使用步進電機。為滿足高精度控制需求，納芯微提供了NSD8381/9-Q1兩代智能步進驅(qū)動器：

NSD8381/9-Q1

◆可編程最高32/256細分控制模式

◆1.35/1.5A滿量程峰值電流

◆負載短路/開路和無感堵轉(zhuǎn)檢測

繼電器/電磁閥低邊驅(qū)動

在熱管理系統(tǒng)中，還會涉及少量繼電器和電磁閥負載。繼電器主要用于切換電流或控制不同模塊的啟停，而電磁閥則用于調(diào)節(jié)液體或氣體的流量，這些負載通常需要通過低邊驅(qū)動器來控制。為此，納芯微提供了NSD11&124xx-Q1系列低邊驅(qū)動器，能夠滿足這些負載的精確驅(qū)動需求：

NSD11&12416/30-Q1

◆單/雙通道160/300mΩ內(nèi)阻

◆48V過壓鉗位

◆提供故障反饋引腳

集成式熱管理電機執(zhí)行器驅(qū)動方案選型

該一站式解決方案集成了多個關(guān)鍵器件，簡化了選型過程，減少了跨供應(yīng)商適配的復(fù)雜性，同時確保了系統(tǒng)的兼容性和優(yōu)化性能。此外，納芯微還提供全面的技術(shù)支持和參考設(shè)計，幫助客戶加速方案落地，構(gòu)建更高效的集成式熱管理系統(tǒng)，降低開發(fā)難度，并進一步提升市場競爭力。

納芯微電子（簡稱納芯微，科創(chuàng)板股票代碼688052）是高性能高可靠性模擬及混合信號芯片公司。自2013年成立以來，公司聚焦傳感器、信號鏈、電源管理三大方向，為汽車、工業(yè)、信息通訊及消費電子等領(lǐng)域提供豐富的半導(dǎo)體產(chǎn)品及解決方案。

納芯微以『“感知”“驅(qū)動”未來，共建綠色、智能、互聯(lián)互通的“芯”世界』為使命，致力于為數(shù)字世界和現(xiàn)實世界的連接提供芯片級解決方案。