HEV子系统中的电动马达内容需要电流感应 - yaboAPP亚博,yabo亚博网站,亚博电竞官网客户端

HEV子系统中电机含量的增加需要电流感应

肖恩·米兰
亚博棋牌游戏Allegro微系统有限责任公司

本文探讨了混合动力汽车和电动汽车推进和乘客方便系统的最新应亚博尊贵会员用。Allegro MicroSystems, LLC开发了一系列完全集成的电流传感ic，非常适合此类应用。亚博尊贵会员

介绍

为了控制HEV和全电动汽车中的传动系，众所周知，特别是在起动发电机和主电驱动电机发电机应用中，需要电流感应。然而，即使是在轻度混合动力车中，为了在内燃机（ICE）不使用时保持系统运行，许多子系统已经完全电动。例如，如果驾驶员和乘客要在炎热的天气下坐在红绿灯前保持凉爽，则在冰怠速期间，暖风、通风和空调（HVAC）系统必须运行。因此，这些子系统还需要精确的电流传亚博尊贵会员感，以确保对电动机的有效和精确控制。Allegro MicroSystems，LLC开发了一系列完全集成的电流传感IC，非常适合HEV子系统应用。亚博棋牌游戏

图1显示了主蓄电池直流子系统通过直流-直流转换器的简单方框图，并指出了潜在的电流传感应用。在变速器油液泵、发动机油泵以及HVAC系统中，峰值负载电机电流可高达150 a，在正常运行时范围为20至50 a。驻车制动马达ors通常在30至50 A峰值下运行，通常在10至20 A下运行。对于远高于100 VDC的亚博尊贵会员蓄电池电压，如在某些HEV和全电动汽车中，感应蓄电池电流和DC-DC转换器电流也需要电流（高压）隔离。

图1所示。混合动力汽车和电动汽车电流传感应用亚博尊贵会员

霍尔效应电流传感技术的一次革命

传统的霍尔效应传感器，在当前的传感应用中，历史上在精度和输出信号带宽上都表现出普遍的局限性。亚博尊贵会员然而，Allegr亚博棋牌游戏o MicroSystems开发了一系列霍尔效应电流传感器集成电路(ICs)来克服这些问题。这些行业领先的Allegro电流传感器的特点和优点包括:

•信号处理和封装设计创新使输出带宽大于120 kHz

•市场上最高的电流分辨率、最低的噪声谱密度霍尔传感器IC

专有的，小足迹传感器IC封装与电隔离

•降低功耗:通孔和表面安装低电阻集成导体封装

•整个温度范围内传感器IC增益和偏移的精确工厂编程

电流传感器集成电路完全集成的一个关键优势是器件的可测试性。该设备在室温和高温下都经过工厂修剪，以优化传感器在操作温度条件下的增益和偏移。这在一个非常小的包中提供了一个高度精确的解决方案。图2描述了Allegro电流传感器IC系列中广泛的专利封装配置，并显示了使用每种封装类型可感知的电流大小。

图2。Allegro电流传感器IC封装

全集成电流传感器ic

所需的电流传感和隔离电压范围决定了最佳的Allegro电流传感器IC解决方案。在低电流应用中，如燃油泵或插在亚博尊贵会员汽车充电器中，可以使用完全集成的表面贴装传感器集成电路，例如如图2所示的SOIC8封装。这些表面贴装传感器集成电路采用倒装芯片技术，集成了1.2 mΩ导体电阻，功耗低。倒装芯片结构改善了磁信号耦合并提供隔离，因为模具位于初级电流导体上方，塑料模具化合物填充了中间的空间。

对于50到100A之间的中电流传感，可以使用CB封装的ACS758系列器件。ACS758可用于HVAC以及油和传动流体泵。图3显示了CB包的独特结构。该器件将100µΩ导体、铁磁磁芯和霍尔效应线性传感器集成到一个小尺寸、电隔离封装中。该套件能够在更高的HEV电池电压下工作:在电流引线框和信号引线之间应用的4800 VRMS下，它可以存活标准UL类型测试60秒。该传感器集成电路已用于DC-to-DC转换器，以及电池电压超过350 VDC时的主逆变器电机定子线圈应用。亚博尊贵会员电机定子通常由昂贵的稀土磁铁制成，比如镀镍钕。用线圈代替定子不仅避免了受稀土金属价格和供应波动的影响，而且还提供了一种主动控制定子的方法，从而提高了混合动力汽车的电机效率和扭矩分布。

图3。Allegro ACS758 CB套装

对于200 A以上的感应电流，可在铁磁芯间隙中使用Allegro电流传感器IC霍尔线性装置，以满足应用的预期电流感应范围。该技术最常用于主逆变器，如图2顶部所示。无论需要何种电流感应范围，可以使用Allegro霍尔传感器IC。

总结

Allegro最新一代霍尔效应电流传感器IC技术为HEV子系统中的电流传感提供了显著优势。Allegro的集成封装具有电流隔离功能，可实现低功耗、小占地面积的电流传感解决方案，能够感应高达200 A的连续电流。Allegro MicroSystems最近对霍尔技术的改进也导致了业界领先的高带宽、高分辨率电流传感IC的开发。亚博棋牌游戏

发表于电动和混合动力汽车杂志，2013年1月。经允许转载。

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