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          工程師詳解:汽車電子硬件設(shè)計(jì)九大要素

          作者: 時(shí)間:2016-12-15 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
          汽車電子的分支有很多,底盤和發(fā)動(dòng)機(jī)控制方向偏向于系統(tǒng)控制,能量轉(zhuǎn)換單元偏向于開關(guān)電源的優(yōu)化還有娛樂類的電子產(chǎn)品與消費(fèi)電子的重合區(qū)間較多一些。而與舊日同事的工作內(nèi)容的交流,大概也印證著著不同分支不同發(fā)展。

          汽車電子硬件設(shè)計(jì)工作需要較多的時(shí)間,采取可靠性軟件已經(jīng)把完成簡化;在自己需要親手做的情況下,可以選擇元件計(jì)數(shù)法或應(yīng)力分析法,前者適用于缺乏足夠的時(shí)間下得出簡要結(jié)果,后者是設(shè)計(jì)到了需要確認(rèn)的階段清晰化的結(jié)果。

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/201612/330186.htm

          1.功耗

          現(xiàn)在了解下來,12V鉛酸電池的容量大概在50~100Ah。這里所說的功耗,不僅僅是指工作時(shí)候的功耗,也包括待機(jī)功耗。前者見于娛樂系統(tǒng),萬一把汽車玩沒電了,發(fā)動(dòng)不起來就搞笑了。用15V150A的電源是無法發(fā)動(dòng)汽車的,啟動(dòng)時(shí)候需要的瞬時(shí)功率是非常高的,也對電池的容量提出了較高的要求。

          2.可靠性

          與通信設(shè)備相比,惡劣的條件和與安全相關(guān)的屬性,以及人們越來越高的保修期的要求,使得所有模塊的開發(fā)模式都可能受到一定的改變。

          3.熱設(shè)計(jì)與熱分析

          VOLT配置了三套冷卻系統(tǒng),相信功率轉(zhuǎn)換單元越來越多的使用,將會(huì)加大對于整個(gè)模塊熱分析與熱設(shè)計(jì)的難度。當(dāng)然當(dāng)熱累積到一定程度,就得考慮從整個(gè)車?yán)锩媾懦鋈?,器件?jí)別的散熱設(shè)計(jì)反而相對而言比較簡單。

          4.器件采購與成本控制

          有趣的是,本土的公司,都往往使用最好的芯片。這是以前從BYQ同事告訴我的,都用好東西才可能不會(huì)出錯(cuò),至少芯片一級(jí)可以提供支持和保證。

          5.DFM和DFT

          要是不能生產(chǎn)或者出廠了一些不合格品,代價(jià)會(huì)是讓人震驚。因此EOL的設(shè)備的造價(jià)往往高的嚇人。有些地方處于成本的考慮,還得在下線之前calibration之后才能使用。

          6.EMC和EMI

          我以前覺得電子模塊的EMC和EMI挑戰(zhàn)很大,現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)源頭可能是汽車上那么多線束。由于有著諸多的感性負(fù)載和分布性的特點(diǎn),上次電源供應(yīng)商問我12V電池本身出來是否有紋波?讓我覺得很詫異,到了車上,從哪些地方傳導(dǎo)耦合或者空間耦合過來一定幅度的噪聲都別覺得奇怪,未來電氣化的車子更是如此。

          7.法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)

          我現(xiàn)在才發(fā)現(xiàn)有那么多的標(biāo)準(zhǔn),地區(qū)的,行業(yè)的,國際的,國家的;主要以測試標(biāo)準(zhǔn)為主,還有安全標(biāo)準(zhǔn)等,前面有過一些介紹。

          8.電源設(shè)計(jì)

          這塊確實(shí)是一個(gè)較大的問題,面對著越來越集成的系統(tǒng),傳統(tǒng)的LDO好像有些變化了。與Rocky相同的觀點(diǎn)也是,遇到模擬信號(hào)采集的時(shí)候,電源的誤差與干擾本身也是需要考慮進(jìn)去的,如果某些模擬傳感器線束太長,可能需要對地線也做一些考慮。

          9.噪聲和振動(dòng)

          繼電器,大電感和其他磁性元件,都是可能發(fā)聲的。而且后兩者對振動(dòng)也是相對敏感的,未來電氣化的過程中將會(huì)使用大量的平板變壓器和大電感,相信這塊是設(shè)計(jì)的重災(zāi)區(qū)。



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