用電附件過(guò)載引發(fā)汽車(chē)電源設(shè)計(jì)新思考

　隨著汽車(chē)電子功能的爆炸式增長(zhǎng)，越來(lái)越豪華的汽車(chē)是否會(huì)危及乘客安全呢？這就是汽車(chē)過(guò)電氣化問(wèn)題的起源，設(shè)計(jì)工程師要采取什么舉措才能避免潛在的危險(xiǎn)呢？

　　回憶過(guò)去(不那么遙遠(yuǎn)以前)，駕駛著你爸的老爺車(chē)，AM/FM收音機(jī)、磁帶錄放機(jī)和汽車(chē)空調(diào)標(biāo)志著那個(gè)時(shí)代豪華汽車(chē)的最高水平了。如今，許多人難以想象，全家人的公路之旅幾乎都配備了衛(wèi)星導(dǎo)航GPS、每一個(gè)乘客單獨(dú)的DVD播放機(jī)、車(chē)內(nèi)氣候控制、加熱座椅、巡航控制、無(wú)線(xiàn)接入以及提醒駕駛員車(chē)燈一直開(kāi)著的語(yǔ)音提示功能，引擎要持續(xù)為這些電子系統(tǒng)供電，否則，車(chē)上這些設(shè)備將變成華而不實(shí)的擺設(shè)。

　　隨著汽車(chē)電子和電氣附件的增加，制造商如何通過(guò)提供足夠的電源來(lái)滿(mǎn)足其要求呢？一旦出現(xiàn)電壓浪涌或下跌，會(huì)發(fā)生什么情況？更為豪華的汽車(chē)是否會(huì)危及乘客的安全？要采取什么解決方案才能確保高度電氣化的汽車(chē)維持足夠的電源？

　　附件功耗呈現(xiàn)上升之勢(shì)

　　汽車(chē)電子和電器設(shè)備以平均每輛車(chē)每年超過(guò)110W的速度遞增，最近，過(guò)去由機(jī)械力和液壓力推動(dòng)的系統(tǒng)都改由電力驅(qū)動(dòng)，對(duì)電能的大部分需求都源于此。上世紀(jì)80年代出現(xiàn)的防抱死剎車(chē)系統(tǒng)(ABS)具有存儲(chǔ)容量大約為8KB電子控制單元；而現(xiàn)代的第五代ABS硬件配備128KB的存儲(chǔ)器，大小僅僅為早期系統(tǒng)的40%。由于設(shè)計(jì)精巧和創(chuàng)新，現(xiàn)代電氣/電子系統(tǒng)對(duì)功率的要求通常比最初推出的系統(tǒng)要小。

　　下表總結(jié)了現(xiàn)代汽車(chē)的汽車(chē)電氣/電子系統(tǒng)的主要子系統(tǒng)(和負(fù)載)：

　　發(fā)動(dòng)機(jī)管理

　　多媒體和加熱、通風(fēng)和空調(diào)(HVAC)

　　車(chē)身電子

　　底盤(pán)電子

　　照明(外部和內(nèi)部)

　　未來(lái)的系統(tǒng)

　　表中所列的用電負(fù)載是連續(xù)和間歇運(yùn)行的部件的混合體。然而，汽車(chē)電力充電系統(tǒng)的組成部分至少要包括交流發(fā)電機(jī)、蓄電池和電力配線(xiàn)系統(tǒng)(也就是PowerNet)，它必須完全持續(xù)地支持引擎管理功能以及大部分的多媒體和HVAC功能，并根據(jù)駕駛條件和消費(fèi)者的用途支持其余類(lèi)別的汽車(chē)電子系統(tǒng)。