村田丨用于<span style='color:red'>电动</span>车智能基础设施的直流充电解决方案
  为应对全球变暖和气候变化,许多国家设定了到2050年实现二氧化碳排放净零的目标。为实现这一目标,减少交通运输部门的排放至关重要,因为该部门的能源消耗非常高。向电动汽车(EV)的转型在这项努力中发挥了关键作用。  本文介绍了电动汽车行业的发展趋势,以及村田提供的电池电动车(BEV)智能基础设施的直流充电解决方案。  高功率直流快速充电技术广泛普及  为在2050年实现净零碳排放目标,许多国家和地区已设定政策目标,在2035年之前停止销售新的内燃机(ICE)车辆。这些政策转变正在推动整个汽车行业加大力度减少交通排放。此外,根据国际能源署(IEA)的数据,到2050年,道路上几乎所有的乘用车和商用车预计将是电动或燃料电池车辆。  此外,汽车行业正寻求参与科学目标倡议,该倡议旨在提供明确的脱碳和可持续发展的路径。此类倡议不仅帮助在单个公司内部建立共同的减排目标,还在整个行业中建立目标。  受社会需求和由原始设备制造商(OEM)主导的行业举措推动,新基础设施的开发也在推进。随着电池电动汽车(BEV)和零排放汽车(ZEV)的逐步普及,支持这些车辆的直流充电器需求正在增加。这一趋势预计将持续,需多样化的充电解决方案和基础设施开发。  大功率直流快速充电技术在支持电动汽车(EVs)的广泛采用中发挥着关键作用。目前,一些直流快速充电器可以提供超过350 kW的电量,使许多电池电动汽车(BEVs)在大约30至45分钟内充电至80%。这种快速充电能力显著提高了便利性,尤其是对于长途旅行,并减少了“续航焦虑”——关于行驶里程的担忧——使消费者更容易选择电动汽车。此外,预计到2030年,约50%的BEVs将具备200 kW快速充电的能力。此项进步预计将推动对大功率充电基础设施的需求增加,从而在市场上提高电动汽车的整体采用率。  此外,一些高端型号将能够实现超过300千瓦的峰值充电,从而在满足客户对高性能的期望的同时实现高效和快速充电。这些技术趋势突显出大功率直流快充对更广泛电动汽车市场的重要影响和发展。  在充电站设计方面,趋势正向着将中央电力转换装置移离充电桩的方向发展。这种方法将电力转换装置与充电单元分开,提高了电力分配的灵活性,减少了整体安装占地面积。  多点直流充电器可以在充电器之间分配可用输出功率,从而允许单个充电器同时为两辆或更多车辆充电。最近,许多制造商开始提供具有两个或多个直流输出的直流充电器。这一趋势由于在租赁汽车、出租车和公共汽车等商业应用中的优势而日益流行,这些领域的需求正在增长。两辆车辆同时充电(功率共享技术)可以实现高效的电力分配以满足高需求。此外,这些技术进步预计将需要高精度、高速的无线通信技术。  加速整个价值链的脱碳进程  为了建设一个可持续的去碳社会并鼓励整个行业紧急且负责任地做出响应,Murata 已将“创建去碳社会”作为一个关键问题,并为其业务运营设定了温室气体(GHG)排放减少目标。  此外,Murata 正在加速其整个价值链的脱碳工作,目标是在2050年前实现供应链的碳中和,并在2035年前实现RE100。Murata 还与利益相关者合作,积极为全球气候变化缓解努力做出贡献。尤其是在占其销售额25%的移动领域,推广以 BEV 为中心的零排放车辆被视为至关重要。Murata 正在专注于快速充电系统这一关键领域,推动技术创新和价值创造,以支持向脱碳商业模式的转型。  Murata在其业务流程中积极基于重要性来解决社会问题,专注于小型化技术和环保产品的开发。值得注意的是,多层陶瓷电容器(MLCC)的开发因其通过轻量和紧凑技术提升客户产品的便利性并促进可持续资源使用而受到认可。此外,Murata引入了环保包装和回收系统,实施多方面措施以减少环境影响。  更高输出功率以满足快速充电  由于直流充电器需要更高的输出功率以满足快速充电的需求,快速充电电路中的MLCC是必不可少的。Murata提供了一系列能够处理高输出功率的MLCC,尤其在AC-DC和DC-DC电路中具有显著优势。  由于向碳化硅 (SiC) 和氮化镓 (GaN) 技术的转变,EV DC 充电器功率设备市场正在经历显著的转变。2023年,EV DC 充电器设备市场(包括分立组件和模块)的估值为3.3亿美元,预计到2029年将达到8.1亿美元,复合年增长率 (CAGR) 为17.8%。  特别是SiC技术正在迅速获得关注,定位为电动汽车直流充电基础设施的关键应用,推动未来几年对SiC晶圆的需求。预计SiC MOSFET器件市场将从2023年到2029年以40.3%的高复合年增长率增长,达到2.95亿美元的市场规模。此增长受到超快充电器段(350 kW及以上)需求增加的推动,其中高功率输出和高效能量转换至关重要。此外,许多制造商正在推进采用30–40 kW模块的模块化设计,这些模块也正在被部署在大规模超快充电站中。  同时,GaN 技术因其高开关速度和高效率而备受关注,使其在某些低功率 DC 充电器和特殊应用中具有前景。然而,GaN 技术仍处于早期阶段,成本降低和可靠性提升等挑战必须得到解决才能广泛应用。尽管如此,未来的研发有望推动这一领域的进一步发展。  目前电动汽车直流充电器使用的功率半导体正从Si MOSFET/Si IGBT过渡到SiC MOSFET/GaN,这一转变是由于对更快和更高输出功率的需求驱动的。这一转变是由于SiC和GaN的优越功率转换效率,它们减少了能量损失,缩短了充电时间并降低了成本。这些材料还可以在高温环境中运行,减少了冷却需求,并实现了小型化和成本节约。此外,它们支持更快的功率转换,增强了快速充电系统的性能,其高速开关能力使得设计更加紧凑和轻量化,从而节省了空间。组件还在向更高电压、更小尺寸和更好耐热性的方向演变。  随着半导体规格从 Si MOSFET/Si IGBT 转向 SiC MOSFET/GaN,MLCC 正在应用于以前未使用的领域。Murata 的 MLCC 产品系列有助于高电压、小型化和耐热性。与传统设计(Si MOSFET/Si IGBT)一样,Murata 在 AC-DC 和 DC-DC 电路方面的优势依然存在。  常见的DC-DC转换器架构包括三种类型:全桥转换器、半桥转换器和谐振转换器。Murata的解决方案迎合这些电路设计,并提供支持高电压的产品阵容,并在持续扩展中。这包括:  缓冲电容器(Class 2),例如GRM系列(额定电压高达1250 V)、GR3系列(高纹波电流耐受)、KRM系列(带金属端子连接的GRM)、KR3系列(带金属端子连接的GR3),以及RDE系列(环氧树脂涂层带引线);  还有缓冲和谐振电容器,如GRM系列(具有C0G和U2J特性,额定电压高达1 kV)和KRM系列(具有C0G和U2J特性,额定电压高达1 kV)。例如,为了在尺寸受限的DC充电模块中实现紧凑性,MLCC有时被用作谐振电容器代替薄膜电容器(谐振电容器在LLC电路中推荐使用)。  远程监控快速充电站的灵活无线技术  为了实现快速充电站运营的远程监控,给充电器配备连接模块已变得至关重要。最常用的技术是Wi-Fi™和Bluetooth®,这两种技术使设备能够直接连接到互联网,使其成为物联网产品的最灵活的无线解决方案。这些技术提供了诸如更快的上市时间、高性能和可靠性、当地和全球FAE支持、长期保障以及射频和认证支持等优势。  Murata 的无线连接模块支持 Wi-Fi4、Wi-Fi5 和 Wi-Fi6/Bluetooth,通过 FCC/ISED 和日本认证,并提供 CE 测试报告。它们可以集成到 Linux 或 RTOS 平台中,并用于 DC 充电应用程序,以实现实时充电状态监控、软件更新、智能手机应用程序集成和远程故障排除。  为了扩展Wi-Fi™的范围和传输距离,开发了Wi-Fi HaLow™技术。Wi-Fi HaLow™是基于Wi-Fi/IP的长距离无线通信标准,标准化为“IEEE 802.11ah”,能够在超过1公里的广域进行通信。使用4 MHz带宽(SISO),Wi-Fi HaLow™理论上可实现几Mbps的数据传输速率,适合视频和音频流传输。  Wi-Fi HaLow 针对物联网设备和智能设备进行了优化,具有长距离通信和低功耗的特点,适合电池供电操作。它在 900 MHz 频段运行,提供几百米的通信范围,远远超过传统 Wi-Fi 的 2.4 GHz 或 5 GHz 频段,并消除了对电信运营商服务的需求,从而降低成本。  与传统 LPWA 相比,Wi-Fi HaLow 提供更高的吞吐量,支持高达几 Mbps 的大容量数据传输(4 MHz 带宽,SISO)。它还提供原生 IP 支持,能够像传统 Wi-Fi 一样直接连接到 IP 网络,并支持最新的安全协议,如 WPA3。其应用包括物联网设备、智能建筑、智能农业和智能工厂。  Murata已开发了两款Wi-Fi HaLow模块:Type 2HL低传输功率版本,用于全球SKU,以及Type 2HK用于NA和APAC除日本外允许使用更高传输功率的地区,运行在sub-1 GHz频段(未授权频段),具有多种设备节能模式,并支持最新的Wi-Fi安全机制。在直流充电应用中,例如在大型停车场安装充电器时传统Wi-Fi的范围不足,Wi-Fi HaLow可以作为替代方案。  结 论  随着电池电动车的快速普及,智能基础设施的建设已成为推动高质量行业发展的关键。直流充电解决方案以其高效率、快速响应和智能化的优势,正日益成为未来交通能源系统的重要组成部分。智能基础设施的直流充电系统不仅提升了充电体验和运营效率,还与能源管理和智能调度技术深度融合,支持城市实现绿色、低碳和可持续发展。Murata的MLCC和Wi-Fi HaLow连接产品线将在直流充电解决方案中发挥重要作用,进一步推动电动交通的智能化和数字化转型。
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发布时间:2026-08-26 13:13 阅读量:311 继续阅读>>
上海雷卯丨GB 17761-2024:60V分界轻型<span style='color:red'>电动</span>车BMS差异化EMC防护
  轻型电动车(LEV)行业以 60V 划分 Class A(<60V 非机动车)、Class B(>60V 机动车)两大平台,二者电气风险、BMS 硬件架构、电磁兼容(EMC)合规要求存在本质差异。其中 Class A 车型需遵循GB 17761-2024《电动自行车安全技术规范》,该标准对低压电动自行车 EMC 做了明确分层约束;而 60V 以上高压电摩、三轮、场内物流车执行机动车类强制整车 EMC 国标。本文结合 GB 17761-2024 EMC 条款,深度拆解高低压车型七大 BMS 防护节点差异、器件选型方案,给出适配国标合规的电路防护设计思路,解决行业高低压混用防护器件、EMC 整改难、认证受阻等痛点。  一引言:60V 电压分水岭 + GB 17761-2024 划定 EMC 两套合规体系  近年电动自行车、滑板车、电摩、货运三轮车保有量持续增长,电气故障频发:48V 低压车型常出现静电干扰通讯、瞬时断电;72V 及以上高压车型易发生底盘漏电、电弧烧蚀、浪涌击穿芯片,严重时诱发触电与热失控。行业统一以 60V 为核心分界线划分两类车型,EMC 合规标准完全割裂,核心区分依据即为 GB 17761-2024:  1.Class A(<60V,电动自行车 / 滑板车):归属非机动车,强制执行 GB 17761-2024,整车无强制无线电骚扰测试,EMC 管控聚焦 BMS、控制器、充电器零部件级抗扰;  2.Class B(>60V,电摩 / 三轮 / 场内作业车):归属机动车,强制整车级 EMC 认证,执行 GB 14023-2022、GB/T 36282-2018,2027 年新增 GB 34660-2026 强制考核。  多数企业设计误区在于忽略 GB 17761-2024 对低压车型的 EMC 底层要求,直接照搬高压防护方案或简化零部件抗扰器件,导致产品抽检、认证不通过。下面先拆解 GB 17761-2024 中与 BMS 强相关的 EMC 专项要求。  多数企业设计误区在于忽略 GB 17761-2024 对低压车型的 EMC 底层要求,直接照搬高压防护方案或简化零部件抗扰器件,导致产品抽检、认证不通过。下面先拆解 GB 17761-2024 中与 BMS 强相关的 EMC 专项要求。  1.1  GB 17761-2024 EMC 核心条款专项解析  (1)标准 EMC 管控定位:放弃整车辐射强制,强化零部件抗扰  新版 GB 17761-2024 对比旧版 GB 17761-2018,删除整车无线电骚扰强制检测条款,但提升了电气零部件抗电磁干扰硬性门槛,核心逻辑:电动自行车电压≤60V、功率低、辐射发射风险远低于机动车,无需整车级辐射测试,但 BMS、电机控制器、仪表、充电回路必须通过零部件 EMC 抗扰试验,避免骑行中误断电、仪表乱码、定位失联。  (2)GB 17761-2024 关联EMC配套测试标准  标准明确零部件需配套执行通用抗扰国标,也是 BMS 防护设计的核心依据:  ●GB/T 17626.2(静电放电 ESD):BMS 采样线、CAN/LIN 通讯口、充电接口必须通过 4 级静电测试;  ●GB/T 17626.4(电快速瞬变 EFT):电源输入端、温度采集回路抗脉冲群干扰;  ●GB/T 17626.5(浪涌 Surge):充电口、主电源回路需耐受雷击浪涌冲击;  ●GB/T 19951(ISO 10605):车载专用 ESD 测试,适配带北斗定位、蓝牙通讯的新款电动自行车。  (3)GB 17761-2024 针对 BMS 的 EMC 硬性约束  ●电压上限管控间接降低 EMC 发射源:标准 6.8.2 条款明确:控制器识别电池电压,电池输出电压超过 60V 时切断电机供电,从源头杜绝超标高压带来的强电磁辐射,这也是 Class A 车型 EMC 压力更低的底层原因,设计时 BMS 需内置电压锁止逻辑,搭配 TVS 抑制电压尖峰,防止瞬时超 60V 触发保护停机。  ●通讯与定位模块抗扰强制要求:标配北斗定位、蓝牙、简易 CAN 通讯的电动自行车,GB 17761-2024 要求电磁干扰下不得丢失定位、通讯中断;BMS 通讯端口必须加装低容值 ESD/TVS,结电容≤50pF,避免信号失真,这直接决定 CAN/LIN 防护器件选型(如雷卯 SMC24Q、PESD1LIN)。  ●充电回路浪涌防护要求:充电接口易受电网浪涌、插拔静电冲击,标准要求充电过程中电磁干扰不得造成 BMS 误判过充、切断充电,电源回路需匹配低压专用 TVS,不可直接使用高压大功率 TVS(高电容会干扰充电采样)。  ●控制器防篡改与 EMC 协同约束:标准禁止多电压兼容控制器、升压改装电路,多电压切换会产生大幅电压纹波,加剧电磁发射;单一 48V 平台 BMS 可简化高压隔离电路,仅保留基础浪涌、静电防护即可满足 GB 17761-2024。  (4)GB 17761-2024 与 Class B 机动车 EMC 核心差异对照表  1.2  轻型 LEV 全品类电压、功率、分级一览:  二<60V(GB 17761-2024)与>60V BMS整体架构差核心异  雷卯电子结合两类电压平台的BMS架构的差异,整理出两类电压平台七大防护节点的功能、硬件配置、电气参数完整对照表如下:  从 EMC 合规层面看,两类平台的强制要求也存在本质差异:  ●Class A(<60V):以电动自行车为代表,执行GB 17761-2024《电动自行车安全技术规范》,整车层面无强制无线电骚扰考核,EMC要求聚焦于BMS、控制器、充电器等零部件的抗扰性能。  ●Class B(>60V):属于机动车范畴,需强制满足GB 14023-2022《车辆、船和内燃机 无线电骚扰特性 用于保护车外接收机的限值和测量方法》、GB 24155-2020《电动摩托车和电动轻便摩托车安全要求》,并普遍参照GB/T 36282-2018《电动摩托车和电动轻便摩托车 电磁兼容要求》完成整车发射与抗扰全项验证;2027年起还将执行新版强制标准GB 34660-2026《道路车辆 电磁兼容性要求和试验方法》,合规要求将进一步升级。  从电气安全角度分析,大于60V高压回路更容易产生电弧、瞬态浪涌与漏电隐患,对保护器件的耐压、通流、抗干扰能力提出更高要求。针对高压场景下的各类电气风险,雷卯深耕车规级电路防护领域,在瞬态抑制、过流保护、高压隔离、静电防护等器件方向拥有成熟技术积累,可全方位匹配高低压LEV电池系统防护需求。  三七大关键防护节点深度解析  雷卯电子结合上表中的七大核心防护节点,下面结合工况风险与防护需求,逐一解析并对应防护方案。  1. 主回路熔断器:短路会产生超大电流,易烧毁器件与线束。按需选用对应耐压、分断能力的熔断器,高压场景优先高规格产品。  2. 电池通断保护单元  功能:实现电池包与整车负载的可控连接、断开,配合BMS完成上电、下电、故障断电逻辑。  工况与威胁:大电流通断过程易产生电弧、电压尖峰,长期使用会造成器件老化、误动作。  ●<60V平台:采用多颗MOS管并联完成回路通断;  ●>60V平台:MOS管搭配高压直流接触器,承载更大电压与电流。  防护方案:搭配雷卯S-SMDJ(3KW)或5.0SMDJ(5KW)系列的车规级TVS吸收通断产生的电压尖峰,抑制电弧干扰;选用低内阻MOS管与高耐压直流接触器,提升回路稳定性。该设计可满足 GB/T 21437.2-2021《道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰第 2 部分:沿电源线的电瞬态传导》中对电源线瞬态尖峰、抛负载的抗扰要求。  3. 绝缘监测装置(IMD):仅高压系统(大于60V)配置,线缆老化、受潮易引发漏电。依靠固态继电器实现高低压隔离,保证监测信号精准可靠。该模块是高压机动车满足整车电气安全与EMC合规的必备单元,符合GB 24155-2020《电动摩托车和电动轻便摩托车安全要求》  4. 模拟前端&电芯均衡电路(AFE采样线)  功能:采集每串电芯电压、实现电芯主动/被动均衡,是BMS精准管理电芯状态的核心线路。  工况与威胁:采样引线易出现短路、过流、瞬时过压故障,会直接损坏采样芯片(AFE)与线束。  防护方案:采用自恢复保险丝(PPTC)实现采样线过流保护,搭配雷卯600W S-SMBJ系列车规级TVS抑制线路过压、浪涌,双重防护保障采样回路稳定。方案可通过GB/T 17626.5-2019《浪涌(冲击)抗扰度试验》行业通用等级测试,符合GB/T 38661-2020《电动汽车用电池管理系统技术条件》对采样回路的抗扰要求。  5. 电池包二级保护:电芯过充、过压会引发热失控。依据电压等级匹配对应规格三端保险丝,故障时彻底切断回路,是BMS终极硬件防护,也是GB/T 38661-2020中明确要求的电池安全配置。  6. 温度监测回路:电芯、功率器件异常发热易触发安全事故。依托NTC热敏电阻实现多点测温,配合BMS完成多级温控保护。  7. 通讯接口(CAN/LIN 总线)  功能:实现BMS与整车控制器、仪表之间的数据交互,传输电池电压、电流、温度、故障码等信息。  工况与威胁:车载环境存在大量静电(ESD)、电快速瞬变脉冲群(EFT)、浪涌干扰,极易造成通讯中断、芯片损坏、整车误报故障。  防护方案:全线标配ESD二极管阵列,吸收静电与瞬态浪涌,保护通讯接口芯片,保证CAN/LIN总线通讯稳定、数据传输无误。  CAN接口静电滤波防护方案:雷卯电子推荐采用多路集成器件SMC24Q或单路SD24CQ保护,电容<50PF,该方案可以保证信号完整性的同时,通过静电测试,符合 GB/T 17626.2-2018(等同IEC 61000-4-2)静电放电抗扰度等级4要求,可实现接触放电 30kV、空气放电 30kV;同时满足 GB/T 19951-2019《道路车辆 静电放电产生的电骚扰试验方法》(等同 ISO 10605)车载专用ESD测试规范。SMC24Q通过汽车级AEC-Q101认证。  LIN总线静电防护方案:雷卯电子推荐采用集成器件PESD1LIN保护,电容<20PF,可以保证信号完整性的同时,通过静电测试。符合GB/T 17626.2-2018(等同IEC61000-4-2)等级4标准,可达到接触放电30kV,空气放电25kV。  四器件选型避坑指南  1.CAN/LIN选型禁忌  信号通道优先选用低容值TVS/ESD,结电容建议≤50pF;禁止使用大功率电源类 TVS,高寄生电容会造成信号漂移、通信异常。  2.高低温环境适配  所有车载防护器件建议选用AEC-Q101车规级产品,满足- 40℃~125℃宽温工作要求,保障宽温环境下EMC性能稳定。  3.PCB 布局注意事项  ESD、TVS等防护器件需紧邻接口/采样端子摆放,缩短走线长度,避免干扰耦合;高压回路与低压信号回路分区布局,降低串扰风险,这也是EMC整改的核心布局原则。  4.IMD配套器件要求  高压IMD回路必须搭配无触点固态继电器,禁止使用普通机械继电器,防止电弧与漏电隐患,保障高压系统绝缘性能。  5.分级合规设计原则  <60V 低压车型需保障零部件抗扰能力;>60V机动车类车型必须按整车强制EMC、电气安全标准进行系统级设计,防护器件选型需同步匹配车规级测试标准,避免后期认证不通过。  五结语  60V作为轻型电动车电池系统的电压分水岭,划分出两套有差异的BMS安全设计体系:低压平台侧重基础过流、温控保护,高压平台则叠加绝缘监测、高压隔离、电弧抑制等高阶防护要求。同时,60V也是EMC合规的分界线,低压车型侧重零部件可靠性,高压车型需满足整车强制EMC市场准入要求,合理的防护设计是产品安全与合规的双重保障。  电池安全是轻型电动车行业发展的底线,而专业的电路防护器件是BMS安全设计的核心支撑。雷卯依托多年车规级防护技术沉淀,深度匹配LEV行业高低压架构需求,可为电动两轮、三轮、休闲代步、场内物流等全品类轻型电动车客户,提供稳定、可靠、合规的一站式电池系统防护解决方案。
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发布时间:2026-08-19 14:10 阅读量:288 继续阅读>>
上海雷卯丨非公路农用<span style='color:red'>电动</span>车OBC+BMS静电浪涌全链路防护方案
  农用拖拉机、工程机械、采矿设备这类非公路电动车,作业现场 EMC 电磁干扰环境远比乘用车恶劣。整车高压动力总成由OBC车载充电机 + BMS电池管理系统组成,极易出现通信中断、芯片击穿、整机停机故障。  OBC与BMS是整车电能交互核心模块,整机存在三类高风险点位:高压功率回路、低压控制通信接口、充电枪对外外露接口,三类接口电气工况差异大,必须分别匹配专用TVS/ESD阵列防护器件。  针对农用非道路车辆强脉冲干扰的严苛工况,雷卯电子推出AEC-Q101车规级全套防护方案,器件同时具备小体积、低钳位、低漏流、高浪涌耐受四大核心性能优势。  图示拖拉机整车电气系统,两大核心电控单元如下:  ●车载充电机OBC:包含充电枪交流输入、CAN 通信总线、12V 低压辅助电源、高压直流输出至电池包线路  ●高压电池包 + BMS 电池管理系统:覆盖高压母线HV、BMS采集CAN通信、电芯均衡采样线、高压互锁回路、温度采集采样线  配套负载器件:HV PDU 高压配电盒、高低压 DC/DC、驱动电机逆变器、电动 PTO、空调压缩机等设备,设备启停时会反向产生大功率浪涌,干扰传导至 OBC、BMS 主控板。  车载充电机OBC分接口静电浪涌  防护方案  OBC 作为整车对外充电入口,电网雷击浪涌、电源端口脉冲群是主要干扰威胁,共分为 4 类接口  1.交流充电枪输入接口(AC220V市电输入)  雷卯采用高通量压敏电阻(MOV)配合陶瓷气体放电管(GDT)用于满足220V交流电源接口的浪涌保护,根据电源所处环境选择不同级别的保护器件,常用MOV 14D471K/20D471K/25D471K,GDT 2R600-8L满足IEC61000-4-5 4KV~8KV不同级别的测试。  2.OBC板载CAN通信接口  雷卯采用多路集成车规级器件SMC24Q保护(对标力特AQ24CANA),电容<50PF,可以保证信号完整性的同时,通过静电测试,共模电感LDW43T-513T滤除共模干扰。 满足IEC61000-4-2,等级4,可达到接触放电30kV,空气放电30kV。  3. OBC 12V低压辅助电源接口  本方案专为12V汽车电源接口设计,适配严苛的车载电气环境,可满足ISO 7637-2 5a/5b 抛负载测试要求,同时提供ISO 10605-2 等级4的ESD防护(接触放电 ±15kV、空气放电 ±25kV)。PPTC自恢复保险丝实现过流保护,配合低损耗肖特基二极管(S-SK54C)实现防反接功能,全面抑制电源线上的尖峰干扰与瞬态冲击,确保后端车载电子设备稳定可靠运行。  4. OBC高压直流输出端口(至电池包HV母线)  推荐雷卯5.0SMDJ440CA器件,VRWM 400V,适配标称358V电池包,满充400V以内,最大钳位Vc:648V,吸收高压插拔电弧、电机反向电动势尖峰  优势:车规宽温-55~125℃,AEC-Q101,SMC适配紧凑OBC电控盒。  电池包BMS分接口静电浪涌防护方案  BMS 作为电池安全管控核心,采样线、均衡线、CAN通信、高压互锁、温度采集线多为长线束,田间工况静电耦合强,一旦防护缺失会出现单体采样失效、均衡失控、高压下电误报。  1. BMS整车CAN通信接口(与OBC、整车控制器互通),整车长CAN线束耦合ESD、动力电机启停传导浪涌,防护方案同OBC板载CAN通信接口。  2. 电芯电压采样/均衡采集线(BMS内部采集通道)  电芯均衡切换瞬态脉冲、线束摩擦 ESD、低温下器件漏电加剧.  雷卯推荐采用单路对地ESD防护 ,单路器件5V GBLC05C,SOD323封装,结电容 Cj<10pF;单节电芯满电4.2V,5V耐压预留充足余量,既可以吸收插拔、线束摩擦产生的静电,又不会正常工作时漏电拉低电芯电压。满足IEC61000-4-2,等级4,可达到接触放电30kV,空气放电30kV。  3. BMS高压总正/总负母线接口(对接HV PDU高压配电)  风险:驱动电机、电动PTO、空调压缩机启动反向高压浪涌、高压继电器分断电弧尖峰  雷卯电子多通道低漏流SMC24Q阵列适配CAN通信、多路采样信号端口。防护方案兼顾恶劣农机作业环境、小型化电控设计、整车EMC合规三大需求,从充电枪输入到电池包内部采样全链路阻断静电与浪涌冲击,保障农用电动设备长时间稳定作业,减少田间停机维修成本。  雷卯电子专注车载EMC防护方案研发,提供车规级ESD、TVS等全套器件,支持国产替代、定制化EMC整改方案,工程落地案例丰富,交期稳定可控,自建实验室供客户免费摸底测试。
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发布时间:2026-07-24 09:39 阅读量:538 继续阅读>>
上海雷卯丨60V是分水岭!深度解析轻型<span style='color:red'>电动</span>车(LEV)电池管理系统的关键防护技术
  近两年轻型电动车市场保有量持续走高,各类电气安全故障也随之频发。多地售后与实测数据显示:低压电动滑板车、简易电单车常因线路短路、静电干扰出现突然断电、通讯失灵问题;而电压超过60V的大功率电摩、电动三轮车、物流作业车,故障风险更为严峻 —— 高压回路绝缘老化引发底盘漏电、大电流通断产生电弧烧蚀器件、瞬态浪涌击穿采样与通讯芯片,轻则车辆趴窝、电控报错,重则引发电池热失控、人身触电安全事故。  与此同时,60V也是轻型电动车EMC(电磁兼容)合规的关键分界线:高压机动车类车型整车EMC属强制市场准入项,低压非机动车则侧重零部件级抗扰设计,合规要求差异直接影响产品上市门槛。  究其根源,多数故障都指向电池管理系统(BMS)防护设计与电压等级不匹配。不少设计方案忽略了60V这一关键电压分水岭,高低压车型混用防护器件、简化高压专属防护模块,最终埋下安全隐患。如何根据电压等级做差异化BMS防护设计,成为行业工程师必须攻克的核心难题。  一、轻型电动车高速发展,电压等级划分决定BMS安全设计  当下,电动自行车、电动滑板车、电动三轮车、高端电摩及场内物流代步车等轻型电动车(LEV)迎来规模化普及。这类车型凭借紧凑车身、低碳环保、灵活高效的特点,成为城市通勤、短途货运、休闲出行的主流选择。  电池系统是轻型电动车的核心动力源,而电池安全始终是行业设计的重中之重。行业内普遍以60V为关键电压分水岭,将轻型电动车电池系统划分为两大类别:Class A(电压<60V)、Class B(电压>60V)。两类电压平台的电气风险、布线要求、防护标准差异显著,直接决定了电池管理系统(BMS)的整体架构、防护器件选型与安全设计逻辑,也是整车电气安全设计的核心依据。  全品类LEV车型功率、电压、电流与应用场景总览:  二、核心架构对比:<60V 与>60V BMS整体架构差异  雷卯电子结合两类电压平台的BMS架构的差异,整理出两类电压平台七大防护节点的功能、硬件配置、电气参数完整对照表如下:  从 EMC 合规层面看,两类平台的强制要求也存在本质差异:  Class A(<60V):以电动自行车为代表,执行GB 17761-2024《电动自行车安全技术规范》,整车层面无强制无线电骚扰考核,EMC要求聚焦于BMS、控制器、充电器等零部件的抗扰性能。  Class B(>60V):属于机动车范畴,需强制满足GB 14023-2022《车辆、船和内燃机 无线电骚扰特性 用于保护车外接收机的限值和测量方法》、GB 24155-2020《电动摩托车和电动轻便摩托车安全要求》,并普遍参照GB/T 36282-2018《电动摩托车和电动轻便摩托车 电磁兼容要求》完成整车发射与抗扰全项验证;2027年起还将执行新版强制标准GB 34660-2026《道路车辆 电磁兼容性要求和试验方法》,合规要求将进一步升级。  从电气安全角度分析,大于60V高压回路更容易产生电弧、瞬态浪涌与漏电隐患,对保护器件的耐压、通流、抗干扰能力提出更高要求。针对高压场景下的各类电气风险,雷卯深耕车规级电路防护领域,在瞬态抑制、过流保护、高压隔离、静电防护等器件方向拥有成熟技术积累,可全方位匹配高低压LEV电池系统防护需求。  三、七大关键防护节点深度解析  雷卯电子结合上表中的七大核心防护节点,下面结合工况风险与防护需求,逐一解析并对应防护方案。  1. 主回路熔断器:短路会产生超大电流,易烧毁器件与线束。按需选用对应耐压、分断能力的熔断器,高压场景优先高规格产品。  2. 电池通断保护单元  功能:实现电池包与整车负载的可控连接、断开,配合BMS完成上电、下电、故障断电逻辑。  工况与威胁:大电流通断过程易产生电弧、电压尖峰,长期使用会造成器件老化、误动作。  ★<60V平台:采用多颗MOS管并联完成回路通断;  ★>60V平台:MOS管搭配高压直流接触器,承载更大电压与电流。  防护方案:搭配雷卯S-SMDJ(3KW)或5.0SMDJ(5KW)系列的车规级TVS吸收通断产生的电压尖峰,抑制电弧干扰;选用低内阻MOS管与高耐压直流接触器,提升回路稳定性。该设计可满足 GB/T 21437.2-2021《道路车辆由传导和耦合引起的电骚扰第 2 部分:沿电源线的电瞬态传导》中对电源线瞬态尖峰、抛负载的抗扰要求。  3. 绝缘监测装置(IMD):仅高压系统(大于60V)配置,线缆老化、受潮易引发漏电。依靠固态继电器实现高低压隔离,保证监测信号精准可靠。该模块是高压机动车满足整车电气安全与EMC合规的必备单元,符合GB 24155-2020《电动摩托车和电动轻便摩托车安全要求》  4. 模拟前端&电芯均衡电路(AFE采样线)  功能:采集每串电芯电压、实现电芯主动/被动均衡,是BMS精准管理电芯状态的核心线路。  工况与威胁:采样引线易出现短路、过流、瞬时过压故障,会直接损坏采样芯片(AFE)与线束。  防护方案:采用自恢复保险丝(PPTC)实现采样线过流保护,搭配雷卯600W S-SMBJ系列车规级TVS抑制线路过压、浪涌,双重防护保障采样回路稳定。方案可通过GB/T 17626.5-2019《浪涌(冲击)抗扰度试验》行业通用等级测试,符合GB/T 38661-2020《电动汽车用电池管理系统技术条件》对采样回路的抗扰要求。  5. 电池包二级保护:电芯过充、过压会引发热失控。依据电压等级匹配对应规格三端保险丝,故障时彻底切断回路,是BMS终极硬件防护,也是GB/T 38661-2020中明确要求的电池安全配置。  6. 温度监测回路:电芯、功率器件异常发热易触发安全事故。依托NTC热敏电阻实现多点测温,配合BMS完成多级温控保护。  7. 通讯接口(CAN/LIN 总线)  功能:实现BMS与整车控制器、仪表之间的数据交互,传输电池电压、电流、温度、故障码等信息。  工况与威胁:车载环境存在大量静电(ESD)、电快速瞬变脉冲群(EFT)、浪涌干扰,极易造成通讯中断、芯片损坏、整车误报故障。  防护方案:全线标配ESD二极管阵列,吸收静电与瞬态浪涌,保护通讯接口芯片,保证CAN/LIN总线通讯稳定、数据传输无误。  CAN接口静电滤波防护方案:雷卯电子推荐采用多路集成器件SMC24Q或单路SD24CQ保护,电容<50PF,该方案可以保证信号完整性的同时,通过静电测试,符合 GB/T 17626.2-2018(等同IEC 61000-4-2)静电放电抗扰度等级4要求,可实现接触放电 30kV、空气放电 30kV;同时满足 GB/T 19951-2019《道路车辆 静电放电产生的电骚扰试验方法》(等同 ISO 10605)车载专用ESD测试规范。SMC24Q通过汽车级AEC-Q101认证。  LIN总线静电防护方案:雷卯电子推荐采用集成器件PESD1LIN保护,电容<20PF,可以保证信号完整性的同时,通过静电测试。符合GB/T 17626.2-2018(等同IEC61000-4-2)等级4标准,可达到接触放电30kV,空气放电25kV。LEV车型-电压-防护器件-标准精简速查表  四、器件选型避坑指南  1.CAN/LIN选型禁忌  信号通道优先选用低容值TVS/ESD,结电容建议≤50pF;禁止使用大功率电源类 TVS,高寄生电容会造成信号漂移、通信异常。  2.高低温环境适配  所有车载防护器件建议选用AEC-Q101车规级产品,满足- 40℃~125℃宽温工作要求,保障宽温环境下EMC性能稳定。  3.PCB 布局注意事项  ESD、TVS等防护器件需紧邻接口/采样端子摆放,缩短走线长度,避免干扰耦合;高压回路与低压信号回路分区布局,降低串扰风险,这也是EMC整改的核心布局原则。  4.IMD配套器件要求  高压IMD回路必须搭配无触点固态继电器,禁止使用普通机械继电器,防止电弧与漏电隐患,保障高压系统绝缘性能。  5.分级合规设计原则  <60V 低压车型需保障零部件抗扰能力;>60V机动车类车型必须按整车强制EMC、电气安全标准进行系统级设计,防护器件选型需同步匹配车规级测试标准,避免后期认证不通过。  结语  60V作为轻型电动车电池系统的电压分水岭,划分出两套有差异的BMS安全设计体系:低压平台侧重基础过流、温控保护,高压平台则叠加绝缘监测、高压隔离、电弧抑制等高阶防护要求。同时,60V也是EMC合规的分界线,低压车型侧重零部件可靠性,高压车型需满足整车强制EMC市场准入要求,合理的防护设计是产品安全与合规的双重保障。  电池安全是轻型电动车行业发展的底线,而专业的电路防护器件是BMS安全设计的核心支撑。雷卯依托多年车规级防护技术沉淀,深度匹配LEV行业高低压架构需求,可为电动两轮、三轮、休闲代步、场内物流等全品类轻型电动车客户,提供稳定、可靠、合规的一站式电池系统防护解决方案。
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发布时间:2026-06-30 10:00 阅读量:635 继续阅读>>
罗姆参展PCIM Europe 2026 ~推动面向<span style='color:red'>电动</span>出行和工业领域的SiC功率技术发展~
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发布时间:2026-06-03 10:41 阅读量:1102 继续阅读>>
瑞萨丨技术干货|解决方案套件概念:AI赋能的智能<span style='color:red'>电动</span>自行车——重塑城市出行与智能交通
  电动自行车正在迅速重塑城市出行方式。作为汽车之外更可持续、更灵活的选择,电动自行车不仅有助于缓解交通拥堵,也符合绿色低碳的发展趋势。随着电动自行车技术的不断进步和普及,用户对安全性、可靠性和智能辅助功能的期待也在持续提升。  然而,无论是传统机械自行车还是电动自行车,当前仍高度依赖骑手的主动感知以及按计划进行的维护保养。许多机械问题往往是逐步演变的,在性能明显下降或故障真正发生之前,几乎没有预警信号。这种被动式维护方式容易导致意外故障、更高的维修成本,甚至带来潜在的安全隐患。  瑞萨通过AI赋能的智能电动自行车概念方案应对这些挑战。该方案基于嵌入式边缘人工智能(AI),在自行车本体上即可实现预测性维护、智能骑行辅助、环境感知以及电池管理优化,无需依赖云端连接。  嵌入式边缘AI实现预测性与智能骑行  智能电动自行车的核心由Renesas AIK-RA8D1 AI开发套件驱动。该套件基于RA8D1微控制器(MCU)),这是一款面向实时嵌入式AI应用设计的高性能Arm® Cortex-M85® MCU。借助Renesas Reality AI Tools®,开发者可以部署高度优化的AI模型,使其完全运行于MCU本地,无需云端计算支持。  这种系统架构在实现更安全、更高效骑行体验的同时,也有效控制了功耗和系统成本,非常适合大规模部署于智能出行设备中。  AI赋能的智能电动自行车围绕以下两大核心能力,全面提升骑行体验:  AI驱动的状态监测  更顺畅、更安全的骑行体验,全面提升用户感受  瑞萨电动自行车概念  AI驱动的状态监测  无论是传统自行车、电动自行车,还是共享出行车队中的自行车,本质上都是精密的机械系统。其性能高度依赖于关键部件的健康状况,包括链条、齿轮、轴承以及车架连接部位。随着时间推移,这些部件会因机械应力、环境影响以及骑行工况而逐渐磨损和劣化。  传统的维护方式通常依赖定期人工检查或基于里程的保养周期。这些方法往往不够精准且偏被动,容易导致突发故障,增加维护成本和运营风险。  通过将AIK‑RA8D1与加速度传感器直接集成到自行车中,实时AI驱动的状态监测成为可能。系统可持续分析振动特征和运动模式,及早发现机械性能退化的迹象。  关键预测性维护功能包括:  链条劣化检测(Chain Deterioration Detection)——系统监测传动系统的振动模式。当振动特征偏离正常状态时,可在性能明显下降之前识别出链条过度磨损或润滑异常问题。  齿轮异常检测(Gear Anomaly Detection)——AI模型可识别由齿轮齿面磨损、损坏或变速器对位异常引起的异常振动模式,实现早期干预。  轴承失效检测(Bearing Failure Detection)——轴承在劣化过程中会产生特定的高频振动特征。系统可在出现可听噪声或严重机械损伤之前就检测到这些异常。  车架结构监测(Frame Structure Monitoring)——通过振动分析,还可识别车架的松动或结构性变化,从而提升骑行安全性并延长整车使用寿命  瑞萨如何实现智能自行车监测  要构建高精度的状态监测AI模型,必须采集涵盖正常运行状态和多种机械故障状态的数据集。  为此,系统采用AIK-RA8D1 AI开发套件,并通过Pmod™模块连接外部加速度传感器。开发套件和传感器均直接安装在自行车上,在真实骑行场景中采集振动和运动数据。  数据集采集通过Data Storage Tools完成。该工具可作为插件集成在Renesas e² studio中,也可作为独立应用供第三方IDE用户使用工具可实时采集加速度传感器的原始数据,并进行存储,用于后续的数据标注和AI模型训练。  Figure1.Training Set-up  AI模型开发与部署  在完成数据标注并上传至Renesas Reality AI Tools后,可利用云端AutoML功能训练和评估多个AI模型,并针对RA8D1 MCU进行部署优化。  最终选定的模型能够识别七种系统状态:  电动自行车状态:识别空闲与静止状态  链条运行状态:识别正常的正向与反向链条运动  齿轮异常:基于变速器位置检测两种故障状态  后轮结构状态:识别潜在的后轮松动问题  该优化模型在仅占用5KB内存的情况下,实现了99.63%的识别准确率,可高效运行于RA8D1 MCU上。  Figure2.Model Development to Deployment Flow  部署完成后,推理结果可通过集成在e² studio开发环境中的AI Live Monitor工具进行实时监控。  AI增强型骑行智能  除状态监测外,AIK RA8D1还可作为智能电动自行车计算核心,充当中央处理节点,分析来自电机、电池及各类传感器的数据——支持在有或无额外传感硬件的情况下运行。  AI赋能的骑行功能示例包括:  载荷分布检测——通过分析振动与运动信号,系统可估算骑手及货物的重量分布。据此推荐或自动调整坐垫位置,以提升舒适性和踩踏效率。  路面类型识别(Surface Detection)——AI模型可识别沥青路、碎石路或不平整地形。并根据路况动态调整电机扭矩和功率输出,从而提升稳定性与能效。  目标检测,实现更安全骑行(Object Detection for Safer Riding)——结合视觉传感器时,AI模型可识别周围车辆与障碍物,在盲区来车时触发预警。  “See with Sound”的空间感知能力——通过麦克风阵列,系统可估算周围车辆的来向,并向骑手提供空间方位提示,而无需持续视觉关注。  推动下一代智能出行  AI驱动的智能电动自行车方案充分展示了嵌入式边缘AI对个人出行和共享交通的变革潜力。通过将预测性维护与环境感知能力直接集成到自行车中,制造商能够打造更安全、更可靠、更高效的出行解决方案。  瑞萨AI技术致力于帮助客户基于可扩展的边缘AI平台,构建适用于实时嵌入式部署的智能出行系统。  告别突发故障,从瑞萨开始打造更智能、更安全的自行车。  准备好将AI驱动的状态监测引入骑行领域了吗?
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发布时间:2026-06-02 09:56 阅读量:781 继续阅读>>
村田丨<span style='color:red'>电动</span>汽车充电架构与安全保护解决方案分析
  随着电动汽车日益普及,充电设备和技术成为关注的焦点,特别是在充电安全方面,这对于确保电动汽车的安全运营至关重要。这包括选择合适的充电设备、采用合理的操作方法以及在充电过程中实施安全防护措施。  本文介绍通过村田(Murata)的一系列DC-DC转换器来实现电动汽车充电安全保护架构和系统。  指数增长的全球电动车充电应用市场  全球电动车充电应用市场正经历着指数级增长。为了支持各国政府的环境碳中和目标,全球电动汽车充电应用市场目前正经历指数级增长,预计250kW和350kW充电设备的数量将增加33%。电动汽车充电应用具有特定的技术要求,例如需要超低隔离电容,通常低于5pF,最好为3pF。此外,设计还必须考虑共模瞬态抗扰度(CMTI)要求。随着开关频率的不断提高,新一代碳化硅(SiC)现在需要更高水平的dV/dt抗扰能力。在局部放电方面,SiC必须能够支持1200V,某些应用甚至可能增加至1500V。  此外,随着电动汽车的广泛普及,快充技术得到了显著提升。例如,直流快速充电(DCFC)技术可以在短时间内为电池充满电,从而提升了用户的便利性和体验。  因此,高效电池技术的研究与应用至关重要。例如,锂离子电池和固态电池等新型电池技术的出现,大幅提升了能量密度以及充放电效率。  为了吸引更多消费者购买电动汽车并抓住充电站市场的机遇,各国政府和企业正在加大对充电基础设施的投资力度。这包括扩大充电站和充电桩的数量,以满足日益增长的电动汽车需求。此外,智能充电管理系统的应用也变得越来越普遍,使充电效率最大化并实现对充电设备的智能化管理。  随着可再生能源的开发和应用,电动汽车充电系统也开始整合可再生能源,如太阳能充电站和风能充电设施,从而进一步减少充电过程中的碳排放。此外,无线充电技术是未来发展的重要方向。通过传感器和电磁场,可以无需插拔即可为电动汽车充电,从而提升用户便利性和充电安全性。  确保快速且安全的电动车充电架构  全面的电动车充电架构确保快速且安全的充电。电动车充电的技术架构包括若干关键组件和技术,包括充电器、充电控制系统、充电接口、充电网络与智能系统以及充电设备的安全保护。这些组件相互配合,以确保电动车充电的高效、有效和安全。  充电器是一种将交流电转换为直流电以给电动车电池充电的设备。充电器类型包括家庭充电器、公共充电站、快速充电器和车载充电器。家庭充电器通常用于住宅或工作场所,功率较低,充电速度较慢。公共充电站位于公共场所或商业区域,供大众使用。快速充电器具有更高的输出功率,可以实现快速充电,从而提高效率和便利性。车载充电器安装在车辆内部,用于给电池或内部电子设备充电。  充电控制系统在充电过程中管理电流和电压,以确保电动车电池的安全充电和正常运行。它监测电池的温度、电压和电流,并根据需要调整充电速率,以防止过充或放电。  充电接口是电动汽车与充电设备之间的连接点,通常位于车辆车身或充电端口上。常见的充电接口包括Type 1、Type 2、CHAdeMO、CCS以及其他标准,这些标准可能因地区和车辆类型而有所不同。  充电网络由充电站、充电点和充电管理系统组成,形成了完整的充电基础设施。智能系统通过互联网连接、软件和传感器,实现智能管理、远程监控和用户服务,从而提升充电系统的效率和便捷性。  充电设备通常配备安全保护功能,例如过流保护、过压保护和过温保护,以确保充电过程中的安全性和可靠性。电动汽车充电系统通常设计有防水、防尘和防火功能,以满足在不同环境和场景下的多样化使用需求。  这些组件和技术(如下图的村田NXJ1SxxMC系列电源模块)共同构成了电动汽车充电的技术架构,为电动汽车充电提供了必要的基础设施和安全保障。  电动汽车充电安全与可靠至关重要  在充电过程中,需要考虑和解决多个与安全和保护架构相关的关键方面,包括充电设备的安全性、电池保护、防火防爆设计、正确的充电方法、充电环境以及操作流程,以确保充电过程的安全性和可靠性。  关于充电设备的安全性,必须使用合格且经过认证的充电设备,避免使用损坏或未经授权的设备,以确保充电过程的安全。对充电设备进行定期检查和维护也是至关重要的,例如检查充电站、充电电缆和接口的状态,以确保其正常运行和安全性能。  电池安全保护也至关重要。在充电过程中,必须确保电池的温度和电压保持在安全范围内,避免过热、过冷、过充或过放电。使用配备电池管理系统 (BMS) 的充电设备尤为重要,因为它可以在充电过程中监测和调节电流与电压,从而确保电池的安全性和使用寿命。  此外,充电设备应采用防火和防爆设计,例如防止短路、过载和过电压的保护措施,以降低火灾和爆炸的风险。使用防火和防爆材料及结构设计也可以提高充电设备的安全性和可靠性。  此外,根据电动车的型号和规格选择合适的充电方式和充电设备至关重要,以避免因不当充电方式引发的安全问题。应避免长期高速充电或过度放电,以确保电池的安全性和使用寿命。  在充电过程中,确保充电设备和电池处于安全环境中是十分重要的,需避免潮湿、高温环境或在存在爆炸风险的区域进行充电。操作充电设备时,应保持专注,并遵循操作指南,以防因操作错误或不当处理而引发的安全隐患。  EV充电器用栅极驱动DC-DC转换器  村田(Murata)推出了一系列专为栅极驱动电路设计的门极驱动DC-DC转换器,这些电路通常用于可再生能源、运动控制、移动技术以及医疗解决方案。  该系列产品具有3pF的超低隔离电容,为IGBT/SiC和MOS栅极驱动优化的双输出电压,最大承受直流链路电压为3KV。它们在部分放电方面具有高度可靠性,并能提供高达1.6kV下80kV/µS的dv/dt干扰抗扰性。  村田适用于电动汽车充电应用的主要产品包括MGJ1 SIP、MGJ2B、MGJ1/MGJ2、MGJ3/MGJ6、NXE和NXJ系列。  村田最新推出的MGJ1 SIP系列和MGJ2B系列DC-DC转换器,非常适合为桥式电路中IGBT/MOSFET、SiC和GaN的“高侧”和“低侧”门驱动电路供电。选择不对称的输出电压可以实现最佳驱动水平,从而实现最佳系统效率和EMI控制。  MGJ1 SIP和MGJ2B系列的特点是满足电机驱动和逆变器中桥式电路常见的高隔离度和dv/dt要求。它们的高工作温度等级和坚固结构提供了更长的使用寿命和可靠性。  MGJ1 SIP系列和MGJ2B系列均具有2.4kV的连续隔离耐压,以及6mm的爬电距离和电气间隙。这些优化的输出电压专为满足主流IGBT/SiC和MOSFET器件的需求而设计。MGJ1 SIP系列支持额定为300Vrms的强化绝缘,功率为1W,而MGJ2B系列则支持额定为300Vrms的强化绝缘,功率为2W。  MGJ1 SIP系列和MGJ2B系列均为IGBT/MOSFET、SiC和GaN栅极驱动器提供优化的双极性输出电压。这些产品的加强绝缘符合UL62368-1标准认证,但尚未符合如ANSI/AAMI ES60601-1、1 MOPP/2 MOOP等标准的要求。  MGJ1 SIP系列经过5.2kVDC隔离电压的耐压测试,而MGJ2B系列则经过5.4kVDC隔离电压的测试。这两个系列均具有超低的隔离电容,并支持5V、12V、15V和24V的输入电压。  MGJ1 SIP 系列提供输出选项,例如 +6V/-3V、+15V/-3V、+15V/-5V、+15V/-9V、+18V/-2.5V 和 +20V/-5V。MGJ2B 系列则提供的输出选项包括 +15V/-3V、+15V/-5V、+15V/-8.7V、+15V/-15V、+17V/-9V、+18V/-2.5V、+18V/-5V3、+20V/-3.5V 和 +20V/-5V。这两个系列可在最高 105°C 的温度下运行,具有超过 200kV/µS 的共模瞬变抗扰度 (CMTI)。它们还支持持续 2.4kVDC 的隔离耐压,并具有部分放电性能特性,采用 SIP 封装形式。  总 结  电动汽车充电的安全性是确保电动汽车正常运行和用户安全的关键方面。这需要全面考虑充电设备的安全性、电池管理、防火防爆设计以及正确的充电操作。有效地解决这些方面的问题可以提高充电过程的安全性和可靠性。本文所描述的电动汽车充电安全保护架构和系统可以通过村田(Murata)的一系列DC-DC转换器来实现。
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发布时间:2026-05-14 10:06 阅读量:1006 继续阅读>>
权威认证!广和通入选<span style='color:red'>电动</span>自行车数智化推荐目录
  近日,广和通入选《电动自行车行业数智化建设推荐供应商目录》。该目录由电信终端产业协会与中国自行车协会联合编制,并在2026中国国际自行车展览会期间正式发布,面向电动自行车产业链推荐优质数智化供应商资源。此次入选,体现了行业机构对广和通在两轮出行通信、定位及场景化方案能力方面的认可。  广和通受邀出席本次发布仪式,并围绕电动自行车通信与定位等议题,与行业各界伙伴深度交流,共探两轮出行数智化转型新路径。  随着 GB 17761-2024《电动自行车安全技术规范》实施,电动自行车行业正进入合规化、智能化升级阶段。面向车辆联网、精准定位、动态监管、运营管理、成本优化等核心需求,广和通推出以 LTE Cat.1 bis 制式为核心的 4G 蜂窝 + GNSS 融合模组产品,支撑电动自行车在通信、定位、状态上报及监管场景中的应用。  在共享两轮车等运营场景中,广和通进一步打造智能 ECU 解决方案,提供从通信模组、定位能力到方案设计、定制开发与落地交付的一体化支持,帮助客户提升运营管理效率与合规落地能力。  除了产品与方案布局,广和通还将深度参与电动自行车通信系统、北斗定位等相关技术标准研制工作,推动两轮出行数智化建设从产品适配走向标准化、规范化发展。  未来,广和通将继续深耕两轮出行场景,以稳定可靠的蜂窝通信、精准定位及全链路解决方案,携手产业链伙伴推动行业数智化转型落地。
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发布时间:2026-05-09 09:26 阅读量:937 继续阅读>>
瑞萨电子丨<span style='color:red'>电动</span>出行数字仪表盘设计:适用于<span style='color:red'>电动</span>滑板车、自行车及城市<span style='color:red'>电动</span>车的 TFT 仪表系统
  为什么电动出行需要更出色的仪表盘  电动滑板车、电动摩托车以及紧凑型城市电动车的驾驶者每天都穿梭在拥挤的城市交通中,行程短、启停频繁,因此在做出快速决策时高度依赖仪表盘。他们需要在小尺寸的显示屏上即时查看续航里程、电池健康状态以及各类警告,这些显示屏还经常暴露在强烈阳光和各种天气下。与此同时,OEM厂商必须在严格控制成本、功耗和空间布局的前提下,还能为骑行者和车队运营方提供连接与通信功能。    现代电动出行仪表盘,骑行者真正期待什么?  无论是个人骑行者还是配送人员都希望他们的“数字仪表盘”更像一部简化版智能手机,而不是传统的机械仪表。  清晰显示续航与电量状态:紧凑型薄膜晶体管(TFT)显示屏需要一目了然地显示车速、电池电量以及预估剩余续航里程,并在白天强光和夜间骑行条件下都具备良好的可读性。  充电与电池健康可视化:通过简洁的图标界面显示充电状态、故障信息和维护提示,有助于建立用户信任,尤其是在共享或频繁更换使用者的车队车辆场景中更为重要。  轻量级连接能力:支持Bluetooth®和Wi-Fi®,实现手机配对、应用集成以及基础导航功能,正逐渐成为标配,即便是在入门级电动滑板车和电动自行车上也日益普及。  基于TFT的数字仪表盘可完全满足这些需求,因为同一硬件平台仅需通过软件调整和界面设计变化,即可扩展应用于多种车辆类型。  面向日常电动滑板车的高性价比TFT仪表盘  对于通勤电动滑板车、配送滑板车、电动自行车以及小型货运三轮车而言,成本与能效几乎决定了每一项设计选择。我们的具有远程信息处理功能的低成本TFT仪表盘解决方案采用以MCU为核心的架构,在保持电子系统紧凑设计的同时,仍可提供现代化的用户体验。  在典型的电动出行应用中,具备图形处理能力的车规级微控制器可直接驱动小尺寸彩色TFT显示屏,并渲染2D/2.5D车速、电量状态、续航里程及告警指示。  双车辆网络接口,如双CAN,将仪表盘连接至电机控制器、电池管理系统及辅助ECU,同时保留独立的诊断通道,用于售后诊断工具接入。  集成式远程信息处理选项(Wi-Fi镜像、Bluetooth Low Energy、以太网、GPS以及可选4G)无需额外的通信盒,即可在同一设计中实现手机配对、基础导航及车队追踪功能。  车规级高清(HD)视频链路通过单对双绞线连接低成本模拟后视摄像头,为配送滑板车和轻型货运车辆提供简单的后视功能,且成本影响极低。  具有AI就绪远程信息处理功能的  可扩展型TFT仪表盘  在基础的MCU仪表盘与完整Android驾驶舱系统之间,部分电动出行平台需要更丰富的图形、内建远程信息处理功能,以及面向未来智能化升级的扩展空间,同时又无需引入Linux或Android系统栈。我们的配备蓝牙音频和远程信息处理功能的TFT仪表盘解决方案正好定位于这一中间层,它采用双核RA8P1微控制器,并集成片上神经网络处理单元(NPU),支持边缘侧智能分析。  该配置包含以下特性  双核RA8P1微控制器在单芯片上同时运行主仪表应用与远程信息处理功能,降低整体系统成本与电路板复杂度。  片上NPU使系统能够支持AI就绪的应用场景,例如本地异常检测、使用数据分析或预测性维护,在边缘侧即可完成处理,而无需依赖云端连接。  提供示例应用软件和固件,可采用裸机C语言开发,或基于Azure RTOS或FreeRTOS等RTOS,帮助快速启动开发,无需具备Linux/Android相关经验。  参考板上集成了即用型连接接口,包括CAN、Wi-Fi、Bluetooth Low Energy、GPS和GSM 4G,可简化车队追踪、远程诊断以及基于智能手机的服务功能集成。  该平台支持类似手机的用户界面,可兼容Qt、Crank、Segger和LVGL等主流HMI框架,使在紧凑型TFT屏上实现现代化图形界面和丰富视觉呈现变得更加容易。  面向功能丰富型城市电动车的互联驾驶舱  部分城市电动车以及高端电动摩托车已不再满足于基础仪表系统,而是作为导航、丰富HMI以及基于应用服务的核心枢纽。我们的Android系统互联车载仪表盘解决方案面向此类场景,采用基于SoC的架构设计,可扩展至多显示屏配置,支持完整的互联驾驶舱体验。  该配置包含以下特性  采用多核处理架构的R-Car车规级SoC,可驱动主仪表系统,并可根据需求扩展至中控或乘客显示屏,支持复杂图形、地图和多媒体。  由Android承载信息娱乐与互联应用,同时配合实时运行环境,确保车速显示、警告提示及其他安全关键型仪表功能具备确定性响应。  内置Wi-Fi、蓝牙和可选LTE连接,实现OTA升级、共享出行及车队管理服务,同时支持更深层次的智能手机集成。  车载网络如CAN/CAN FD和Ethernet传输动力总成、电池电量和底盘数据,为驾驶员和骑手提供先进的能量可视化和场景感知告警功能。  推动新一代电动出行仪表系统发展  电动滑板车、电动自行车以及紧凑型城市电动车的持续演进,源于市场对更高效率、更强互联能力以及更友好骑行体验车辆的需求。通过将成本优化的MCU架构TFT仪表系统与可扩展的Android驾驶舱方案相结合,制造商能够在整个电动出行产品线中实现清晰显示、互联能力与系统性能之间的最佳平衡。  借助经过验证的应用设计,例如我们的具有远程信息处理功能的低成本TFT仪表盘和Android系统互联车载仪表盘,有助于降低设计风险,并加速新一代数字仪表系统的上市进程。  如需了解更多瑞萨成功产品组合,请访问renesas.com/win。
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发布时间:2026-04-03 09:45 阅读量:1292 继续阅读>>
TDK推出两款新型直流母线电容器系列,专为<span style='color:red'>电动</span>汽车车载充电器优化设计
  TDK株式会社(东京证券交易所代码:6762)推出全新B43655和B43656系列铝电解电容器,专为电动汽车车载充电机(On-board Charger, OBC)的直流母线设计。两系列均针对强制冷却工况进行优化,可满足新一代车载充电平台日益增长的高电压、大电流需求。凭借紧凑设计与卓越的纹波电流承受能力,该系列电容器广泛应用于需在狭小空间内实现最高效率与可靠性的场景。  B43655系列产品具备475 V和500 V的高电压等级,电容值覆盖110 µF至880 µF范围,满足现代电动出行应用中800 V电池架构的需求。这些元件专为电容器底部散热和高纹波电流密度设计,在+105°C环境下可提供超过3,000小时的使用寿命。其最大纹波电流为3.29 A(+105°C),ESR值低至100 mΩ,可最大限度降低功率损耗。B43656系列额定电压为450V,在+105°C环境下可实现高达4.42A的电流处理能力,满足高功率车载充电器拓扑结构的严苛要求。  这两款系列均符合AEC-Q200 Rev. E标准,采用符合RoHS指令的材料制造。电容器采用紧凑型焊针式设计,直径范围为22至35毫米,长度范围为25至60毫米,具体规格取决于电容值和电压等级。凭借增强的电气性能和可靠性,B43655与B43656电容器为设计工程师提供了面向电动汽车车载充电器的强健、面向未来的解决方案。  全新B43655和B43656系列产品也将集成至TDK基于网页的AlCap使用寿命计算工具中。  主要应用  电动汽车车载充电机  主要特点和效益  极高CV值产品,超紧凑设计  高可靠性  超高纹波电流能力  优化设计实现底部冷却与高纹波电流密度  仅限外壳壁带压力释放装置的结构,可提供严格长度公差(±0.5毫米)  符合RoHS指令  基于AEC-Q200修订版E标准的认证  关键数据
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发布时间:2026-02-27 15:33 阅读量:1216 继续阅读>>

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