Toshiba Automotive Solutions
Urządzenia do zastosowań motoryzacyjnych oferują projektantom
niezawodne rozwiązania
Zapoznaj się z najnowszymi produktami firmy Toshiba do
zastosowań motoryzacyjnych i wymagających niezawodności
W miarę jak pojazdy stają się coraz bardziej skomplikowane, wykorzystanie półprzewodników stale wzrasta. Zjawisko to przyspieszył szybki rozwój pojazdów hybrydowych i elektrycznych.
Każdy pojazd może mieć kilka silników i zautomatyzowanych funkcji, dlatego przełączanie zasilania, izolacja i sterowanie silnikiem elektrycznym są teraz kluczowymi elementami procesu projektowania pojazdu.
Segment transportu również ulega dywersyfikacji, skutery i rowery elektryczne stają się codziennością, a bardziej kompaktowe rozwiązania, takie jak autoriksze elektryczne, sprawdzają się w zatłoczonych przestrzeniach miejskich.
Trend elektryfikacji znajduje obecnie odzwierciedlenie również w rozwiązaniach do zarządzania magazynami i logistyką.
W odpowiedzi na te tendencje dostępna jest teraz szeroka i zróżnicowana oferta niezawodnych produktów półprzewodnikowych dla różnych powiązanych rynków transportowych i przemysłowych.
Które główne rodziny produktów firmy Toshiba wspierają te zastosowania transportowe?
Tranzystory mocy MOSFET
Toshiba oferuje szeroką gamę tranzystorów mocy MOSFET do różnych zastosowań motoryzacyjnych, w tym systemów akumulatorowych 48 V. Dzięki połączeniu niskiej rezystancji włączenia i zaawansowanej technologii obudów tranzystory mocy MOSFET firmy TOSHIBA są idealnym rozwiązaniem do zmniejszenia strat w systemie, tym samym przyczyniając się do energooszczędności w zastosowaniach motoryzacyjnych. Wszystkie urządzenia MOSFET wymienione w tej broszurze zostały poddane kwalifikacji AEC-Q101 lub są w trakcie klasyfikacji AEC-Q101.
Złącze miedziane (Cu) i wiązania zaciskowe SOP/DSOP Advance (WF); TSON Advance (WF) i DPAK+ wykorzystują złącza miedziane (Cu) zamiast tradycyjnego łączenia drutem aluminiowym. W nowo opracowanych obudowach S-TOGL i L-TOGL przyjęto strukturę z zaciskiem Cu (ujednolicona konstrukcja bez słupków), która stanowi rozwinięcie wariantu ze złączem Cu opracowane z myślą o dalszej poprawie wysokiej wydajności prądowej. Złącze Cu i zacisk przyczyniają się do zmniejszenia rezystancji i indukcyjności obudowy.
Doskonałym przykładem są nowe modele XPQR8308QB 80 V i XPQ1R00AQB 100 V — oparte na nowym procesie U-MOS X-H firmy Toshiba. Gwarantuje to niskie wartości rezystancji włączenia (RDS(ON)): 350 A (w przypadku XPQR8308QB) i 300 A (w przypadku XPQ1R00AQB) w sposób ciągły z wartościami pulsacyjnego prądu drenu (IDP) wynoszącymi odpowiednio 1050 A i 900 A.
Sterowanie silnikami
TB9M003 SmartMCD™ to wielokrotnie nagradzane* urządzenie SmartMCD firmy TOSHIBA oferujące wydajne sterowanie zorientowane na pole (FOC) silnikami BLDC/PMSM o mocy 30–1000 W w przemyśle motoryzacyjnym lub podobnych zastosowaniach.
Wykorzystanie zaawansowanej technologii piątej generacji firmy Toshiba do przetwarzania sygnałów mieszanych i połączenie procesora Arm® Cortex® z koprocesorem Vector Engine oraz sterownikami wstępnymi do kontrolowania zewnętrznych N-kanałowych tranzystorów MOSFET B6. Urządzenie łączy się bezpośrednio z akumulatorem i magistralą LIN, zapewniając wysoką wydajność i sprawność integracji. Zintegrowana we wzmocnionej termicznie obudowie HTQFP48 o wymiarach 9,0 mm × 9,0 mm płytka stanowi mniejsze, prostsze i tańsze rozwiązanie do układów silnikowych BLDC/PMSM o mocy 30–1000 W. Dostępny ekosystem z narzędziem na komputery osobiste do obsługi SmartMCD™ zapewnia szybkie wprowadzenie na rynek. Umożliwia łatwą konfigurację parametrów, sterowanie napędem, rejestrowanie w czasie rzeczywistym i diagnostykę za pomocą szybkiego układu UART.
* Patrz poniżej — płytka rozwojowa MikroE, która niedawno zdobyła nagrodę produktu roku 2024 magazynu EPDT.
Toshiba oferuje również urządzenia do sterowania silnikiem bez zintegrowanego MCU, takie jak nowy model TB9083FTG. Model TB9083FTG został zaprojektowany zgodnie z normą ISO 26262 (2. wydanie) i obsługuje 9 sterowników bramek, w tym 6 do napędzania tranzystorów MOSFET w celu sterowania silnikami BLDC w zakresie mocy 1000 W lub niższym. Dodatkowo układ obejmuje 3 sterowniki do napędzania zewnętrznych tranzystorów MOSFET, które mogą być używane do sterowania systemem lub pełnienia roli przekaźników bezpieczeństwa, tym samym umożliwiając TB9083FTG obsługę ASIL-D, najwyższego poziomu bezpieczeństwa funkcjonalnego dla zastosowań motoryzacyjnych. Układ scalony TB9083FTG zawiera również wbudowaną pompę ładunkową, regulowane wzmacniacze pomiarowe prądu dla każdego obwodu oscylatora faz silnika oraz interfejs komunikacyjny SPI do konfiguracji za pośrednictwem mikrokontrolera hosta (MCU).
Izolacja
Toshiba oferuje nową generację transoptorów z klasyfikacją AEC-Q101, które spełnią oczekiwania w większości wymagających zastosowań, w tym motoryzacyjnych. Dzięki ponad 20-letniemu doświadczeniu na rynku transoptorów do zastosowań motoryzacyjnych firma Toshiba zapewnia produkty odpowiednie do rosnących wymagań w zakresie izolacji we współczesnej produkcji pojazdów. Do wymaganych zastosowań należą m.in. układy napędowe EV/HEV, systemy zarządzania akumulatorami, przetwornice DC-DC i falowniki.
Na przykład nowy fotoprzekaźnik TLX9150M / TLX9152M oferuje wysokie napięcie wytrzymywane wyłączenia (VOFF) wynoszące co najmniej 900 V.
Zastosowania
- Systemy HVAC w motoryzacji
- Reflektor LED
- Drzwi sterowanie elektrycznie
- Pompa wodna
- Pompa olejowa
- Falowniki do pojazdów elektrycznych i hybrydowych
- Zarządzanie akumulatorami
- Ładowarka pokładowa
- Przetwornica DC–DC
Cechy i zalety
Tranzystor MOSFET
Wysoka wydajność, najnowsze obudowy
Sterowanie silnikami
Sprawna integracja, mała obudowa, wysoka wydajność, opłacalność
Izolacja
Niezawodność systemu, sprawdzona technologia, małe obudowy, wysoka wydajność w porównaniu z przekaźnikiem mechanicznym
