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车载电源方案嘿，您知道吗？开车出门，要是车上的电源不给力，那可真是够让人头疼的。
比如说上次我和家人出去自驾游，半路上孩子的平板电脑没电了，哭闹着要看动画片，这可把我们急坏了。
从那时候起，我就下定决心，一定要好好研究下车载电源方案。
咱们先来说说常见的车载电源类型。
最基础的就是汽车自带的点烟器接口啦，这可是个很实用的电源输出口。
但有时候它的功率有限，要是您想同时给多个设备充电，或者使用一些大功率的电器，它可能就有点力不从心了。
这时候，就得考虑专门的车载逆变器了。
这玩意儿能把车上的直流电转换成咱们家里用的交流电，那可就厉害多了。
比如说您要是在路上想用个笔记本电脑工作，或者给小型的电饭煲供电，逆变器就能派上大用场。
不过您在选择逆变器的时候可得留神，要根据自己的需求选对功率。
功率太小带不动设备，功率太大又可能会对车辆电路造成负担。
还有一种现在越来越流行的车载移动电源。
这就像是个大号的充电宝，但是专为汽车设计的。
它的好处是方便携带，不用非得在车上充电，您在家里提前充满，出门带着就行。
而且它一般都有多个输出接口，能同时满足不同设备的充电需求。
我有个朋友，他特别喜欢户外露营。
有一次他开着车去郊外，晚上想用个小风扇，结果发现车上的电源接口不够用。
后来他买了个大容量的车载移动电源，这下好了，不仅风扇能用，手机、相机充电也都没问题，那叫一个舒坦。
再来说说安装和使用车载电源的注意事项。
首先，安装一定要找专业的人员，千万别自己瞎捣鼓，不然不小心弄短路了，那可就麻烦大了。
其次，在使用的时候，要注意观察电源的温度，要是发现发热异常，得赶紧停用，检查是不是设备出了问题。
另外，关于车载电源的品牌和价格，那也是五花八门。
有些品牌虽然价格便宜，但是质量可能不太靠谱，用不了几次就坏了。
所以啊，咱们不能只看价格，还得看看口碑和评价。
总的来说，选择适合自己的车载电源方案，就像是给自己的出行之旅找了个靠谱的“电伙伴”。
它能让您在路上不用担心电子设备没电的烦恼，尽情享受出行的快乐。
文献综述电子信息工程车载手机充电器设计一、前言随着汽车工业的发展，车载手机充电器被广泛的应用。
除了改进电池性能外还要发展完善的辅助充电设备，因而研制一种方便、快捷、高效的充电器是必不可少的。
目前，国内外充电设备大体可以分为两种，即接触式和感应式[1,2]。
根据手机充电器能否安装在汽车上[3]，又可以把充电器分为非车载手机充电器和车载手机充电器两种。
车载手机充电器的特点主要是有较为简单的充电方式，但有较长的充电时间。
目前我国市场上的一些充电器的控制电路的主题仍然是模拟电路，外围器件多，且电路复杂，可靠性并不高。
因而，充电器作为汽车重要的辅助充电设备，对它的研究还是有很大的发展空间的。
现在市场上，比较有影响力的车载充电器有MiLi Universal Charge等产品。
此款产品特有的电源管理方案，输出电流达1A，是目前世界上充电最快的USB充电器。
目前市场上手机充电器的种类可分为旅行充电器、座式充电器和车载充电器等类型[4]。
车载手机充电器能使用户方便在汽车上为手机充电，是汽车重要的车载能源。
车载手机充电器的使用方法是用汽车点烟器作为电源插座直接为手机充电。
车载充电器的一端插入点烟器，另一端连接手机。
车载充电器的发展是为了方便车主能利用车载电源随时随地为数码产品进行充电，这是汽车上备急的最好选择。
二、主题1、车载手机充电器概述随着汽车工业的发展，车载手机充电器被广泛的应用。
车载手机充电器的特点主要是有较为简单的充电方式，但有较长的充电时间。
车载手机充电器的使用方法是用汽车点烟器作为电源插座直接为手机充电。
车载充电器的一端插入点烟器，另一端连接手机。
车载充电器的发展是为了方便车主能利用车载电源随时随地为数码产品进行充电，这是汽车上备急的最好选择。
2、各功能介绍（1）锂离子电池概述以前手机上使用的电池以镍类为主[5,6]，而现在的手机电池多采用锂离子电池作电芯[7]，这就相应的提高了充电器的要求。
锂离子电池本身具有良好特性，使得其在便携式产品中的应用越来越广泛，而且用在锂离子电池的充电器在设计和功能上也日趋完善。
车载逆变电源毕业设计车载逆变电源毕业设计近年来，随着汽车行业的快速发展，车载电子设备的应用也越来越广泛。
而车载逆变电源作为车载电子设备的核心部件之一，其重要性不言而喻。
本文将探讨车载逆变电源的毕业设计，以期为相关领域的研究者提供一些参考和启发。
首先，我们需要明确车载逆变电源的作用和需求。
车载逆变电源主要用于将汽车电池的直流电转换为交流电，以供车载电子设备使用。
在设计车载逆变电源时，我们需要考虑以下几个方面的需求：1. 输出功率和电压范围：不同的车载电子设备对功率和电压的需求是不同的。
因此，车载逆变电源的设计应该能够满足不同设备的需求，并具备一定的输出功率和电压范围。
2. 效率和稳定性：车载逆变电源的效率和稳定性对于车载电子设备的正常运行至关重要。
高效率的设计可以减少能源浪费，提高车辆的燃油经济性。
而稳定的输出电压可以保证设备的正常工作，避免因电压波动而引起的故障。
3. 尺寸和重量：由于车载空间有限，车载逆变电源的尺寸和重量也是需要考虑的因素。
设计师需要在保证性能的前提下，尽量减小尺寸和重量，以便更好地适应车辆的空间限制。
基于以上需求，我们可以开始设计车载逆变电源。
在设计过程中，我们可以采用以下几个步骤：1. 选择逆变拓扑结构：逆变拓扑结构是车载逆变电源设计的基础，不同的拓扑结构具有不同的特点和适用范围。
常见的逆变拓扑结构包括全桥逆变器、半桥逆变器和单相逆变器等。
根据需求和实际情况，选择合适的逆变拓扑结构是设计的第一步。
2. 选择电子元器件：在设计车载逆变电源时，我们需要选择合适的电子元器件，包括功率开关器件、滤波电感、电容等。
这些元器件的选择应考虑到功率、效率、可靠性和成本等因素。
3. 控制策略设计：车载逆变电源的控制策略直接影响其性能和稳定性。
在设计过程中，我们需要选择合适的控制策略，如PWM调制、电流控制等，以实现稳定的输出和高效率的转换。
4. 效率和稳定性优化：在设计完成后，我们可以通过一些优化措施来提高车载逆变电源的效率和稳定性。
基于ISO7637标准的车载电源系统设计(1)2009-06-10 22:04:25关键字：车载电源ISO7637 电子设备干扰电路设计现代汽车工业的发展，使得大量的车载电子设备广泛应用于汽车，如车载卫星导航系统、车载影音娱乐系统、车身照明系统、防盗系统、自动空调系统等。
各种各式的车载电子设备稳定工作，相互配合，需要有稳定的供电系统。
因此，高性能的车载电源设计是车载电子设备可靠工作的保障。
ISO7637标准车载电源系统的应用环境比普通电源系统要复杂，因为汽车内的电磁环境较为恶劣。
汽车的电气设备在运行时会产生大量电磁干扰，这些干扰的频带很宽，通过传导、耦合或者辐射的方式，传播到电源系统内，进而影响到电子设备的正常工作。
最恶劣的情况往往是由于车辆自身产生的干扰所产生的，如点火系统、发电机及整流器系统的干扰脉冲。
国际标准ISO7637针对道路车辆及其挂车内通过传导和耦合引起的电干扰，提出了沿电源线的电瞬态传导及测试方法，适用于12V或24V的电气系统车辆。
ISO7637对汽车电子设备在电源上的抗扰度要求，规定了5种测试脉冲。
其中，脉冲1用来模拟并联的感性负载在断电时所产生的瞬态干扰，如关灯或电喇叭等操作。
13.913.1t v脉冲2a 模拟正常工作时某一并联负载突然断开产生的瞬变干扰，属于速度偏快和能量较小的正脉冲干扰。
24t v脉冲2b 模拟点火被切断的瞬间，直流电动机变成发电机工作，并由此所产生的瞬变现象，属于低速和高能量的脉冲干扰。
13.913.1v脉冲3a/3b 模拟各种开关闭合和打开过程中所产生的干扰，是一系列高速、低能量的小脉冲群。
二极管前此波形，二极管后主要靠电解电容的放电效应，放电时间取决于负载电流的大小，因为负载电流相当小，所以放电时间比较长，电压未下跌脉冲时间0.1/100us,电容充放电公式t=100ns=ln10RC 或ln2RC=2.2RC 或0.7RCC=1～3nf, 我们前级加68nf 可以滤除此波形脉冲4（crank ）模拟车上大电流负载启动所造成的电压跌落现象。
车载电源方案1. 简介车载电源是指用于车辆中的电子设备供电的装置。
随着车载电子设备的普及和功能的增加，对车载电源的要求也越来越高。
本文将介绍车载电源的作用、常见的车载电源方案以及选择车载电源方案的注意事项。
2. 车载电源的作用车载电源在车辆中起到向各种车载电子设备提供稳定电源的作用。
这些车载电子设备包括但不限于：•车载导航系统•车载娱乐系统•车载通讯设备•车载摄像头•车载安全系统这些设备需要长时间稳定的电源供应才能正常工作，而车载电源就是为了满足这些设备的供电需求而设计的。
3. 常见的车载电源方案3.1 车载蓄电池方案车载蓄电池方案是最常见的车载电源方案之一。
它通过将电能转换成化学能储存在蓄电池中，然后再将化学能转换回电能供给车载电子设备使用。
蓄电池方案的优点是成本相对较低、安装方便，同时能够提供较长时间的稳定电源供应。
但是，蓄电池方案需要定期维护和更换蓄电池，否则会影响电源的稳定性和持续性。
3.2 车载变频器方案车载变频器方案是一种将车辆的直流电转换成交流电供给车载电子设备的方案。
它通过变频器将车辆电源的直流电转换成稳定的交流电，以满足车载电子设备的供电需求。
这种方案适用于需要较高功率的车载电子设备，如车载音响系统。
然而，车载变频器方案的成本较高，同时转换过程中可能会有一定的能量损失。
3.3 车载太阳能方案车载太阳能方案是一种利用太阳能来供电的方案。
车载太阳能方案通过安装太阳能电池板在车身上，利用阳光转换成电能，再供给车载电子设备使用。
这种方案的优点是环保、节能、可再生，并且能够提供稳定的电源供应。
然而，由于太阳能的依赖性和受天气条件限制，车载太阳能方案的适用范围较窄，一般适用于停车充电或静态场景。
4. 选择车载电源方案的注意事项选择合适的车载电源方案需要考虑以下几个因素：4.1 供电需求根据车载电子设备的功率需求和工作时间来决定所需的电源容量。
不同的车载电子设备对电源功率的需求不同，因此需要根据实际情况来评估和选择车载电源方案。
车载电源方案在现代社会，汽车已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
随着汽车电子设备的不断增加，车载电源的重要性日益凸显。
一个稳定、高效的车载电源方案不仅能够保障车辆电子系统的正常运行，还能为驾驶者和乘客提供更好的使用体验。
接下来，让我们详细探讨一下车载电源方案。
首先，我们来了解一下车载电源的类型。
目前，常见的车载电源主要包括汽车蓄电池、发电机以及车载逆变器。
汽车蓄电池是车辆电气系统的重要组成部分。
它在车辆熄火时为诸如时钟、收音机记忆、防盗系统等提供电力。
常见的汽车蓄电池有铅酸蓄电池和锂离子蓄电池。
铅酸蓄电池成本较低，但相对较重，寿命也较短。
锂离子蓄电池则具有更高的能量密度、更轻的重量和更长的使用寿命，但价格相对较高。
发电机则在车辆运行时为蓄电池充电，并为车辆的电气设备提供电力。
发电机的性能直接影响到车辆电气系统的稳定性。
其输出电压和电流需要在一定的范围内保持稳定，以确保电气设备的正常工作。
车载逆变器则将车辆蓄电池的直流电转换为交流电，以满足一些需要交流电的设备的使用需求，比如笔记本电脑、小型电器等。
在设计车载电源方案时，需要考虑以下几个关键因素。
一是电源的输出功率。
不同的电子设备所需的功率各不相同。
例如，汽车音响、车灯等设备的功率需求相对较低，而车载冰箱、空调等设备的功率需求则较高。
因此，在设计车载电源方案时，需要充分了解车辆上所有电子设备的功率需求，以确保电源能够提供足够的电力。
二是电源的稳定性和可靠性。
车辆在行驶过程中会面临各种复杂的路况和环境条件，如颠簸、高温、低温、潮湿等。
车载电源需要在这些条件下保持稳定的输出电压和电流，以保障电子设备的正常运行。
同时，电源系统还需要具备一定的容错能力和故障诊断功能，以便在出现问题时能够及时进行修复。
三是电源的安全性。
车载电源涉及到高压电和大电流，如果设计不当或使用不当，可能会引发火灾、触电等安全事故。
因此，在设计车载电源方案时，需要严格遵守相关的安全标准和规范，采用可靠的绝缘材料和保护措施，确保电源系统的安全性。
电动自行车用电机的车载电源与电力系统设计一、引言电动自行车作为一种环保、便捷的交通工具，受到越来越多人的喜爱。
而电机是电动自行车最核心的部件之一，其车载电源与电力系统设计对于电动自行车的性能和续航能力至关重要。
本文将探讨电动自行车用电机的车载电源与电力系统设计问题，以提供设计方案和技术指导。
二、电动自行车用电机的车载电源设计1. 电源类型选择：在电动自行车中，常用的电源类型包括锂电池、铅酸电池和镍氢电池。
不同类型的电池具有不同的利弊，需要根据实际需求进行选择。
锂电池：锂电池具有高能量密度、轻巧便携的特点，适合用于电动自行车。
但是其成本较高，需要配备保护电路以防止过充、过放和短路等问题。
铅酸电池：铅酸电池成本较低，但其能量密度较低，重量较重，对电动自行车的续航能力有所影响。
镍氢电池：镍氢电池具有较高的循环寿命和较高的工作温度范围，但成本较高。
2. 电池组电压与容量：电动自行车电池组的电压与容量应根据电机的功率需求和车辆的续航需求进行选择。
一般来说，电池组的电压越高，电机的输出功率越大，但同时需要注意电池组的空间需求和重量。
3. 电池管理系统：为确保电池的安全和性能，电动自行车需要配备电池管理系统（BMS）。
BMS 负责对电池进行监控、均衡充放电、保护控制等功能，以延长电池寿命和提高安全性能。
三、电动自行车用电机的电力系统设计1. 控制系统设计：电动自行车的电力系统设计需要考虑电机的控制系统。
常用的控制器类型包括直流无刷电机控制器和有刷电机控制器。
直流无刷电机控制器：采用电流环控制和速度环控制，具有转速稳定性好、功率损耗小的特点。
有刷电机控制器：采用电压环控制和电流环控制，但由于刷子带来的摩擦和能量损耗，效率略低。
2. 电机类型选择：电动自行车常用的电机形式包括直流无刷电机和有刷电机。
直流无刷电机具有高效率、低噪音和维护成本低的优点，更适用于电动自行车。
同时，可以根据不同的需求选择不同功率和扭矩的电机。
车载电源设计知识
作者：John Constantopoulos、Sanmukh Patel 以及 Brad Little，德州仪器 (TI)
引言
在汽车工业中，对于车载电源管理的要求正变得愈加苛刻。
现在，它们要求电源能够工作在更宽的输入电压、更高的电流以及更高的温度极值条件下。
这些要求将使开关模式电源设计成为主流，因为这种电源设计具有更大的灵活性、更优异的可配置性和更高的散热效率。
开关模式电源的核心组件是 DC/DC 转换器。
今天的车载转换器必须能够支持各种运行条件，例如：低压运行（也就是冷启动）和正瞬态生存性 (positive transient survivability)（也就是抑制或未抑制的抛负载状态）。
车载子系统的出现所带来的更高负载需求使得这些数据转换器设计变得更为复杂。
本文将给读者提供一个关于车载电源需求的简要介绍，并且介绍一款由 TI 最近推出的新型DC/DC 转换器 TPIC74100。
车载瞬态保护
抛负载
几乎所有直接连接至汽车电池的电子组件和电路均要求保护，以免于受到抑制、瞬态电压（高达60V）和反向电压状态的损害。
对于这些电子电路而言，必须能够经受住电源线路上一定程度的过电压，这也是一种常见的要求。
对于车载系统而言，尤为如此，为所有特殊车载电子系统提供电源输入的主电源必须能够承受各种瞬态电压状态（包括交流发电机的抛负载）。
抛负载是指去掉负载时电源电压发生的变化。
电压调节有一个时间常量，并且，如果迅速地将负载去去掉，那么电压稳定则只需几毫秒的时间。
车载电池的作用就是消除这些脉冲，并保持电压更恒定。
由于交流发电机控制环路关闭的速度不够快，因此，在将电池电压去除掉时，其会产生一个高输出电压脉冲。
正常情况下，在汽车某个中央位置，这种高能脉冲被控制或抑制在一个较低的电压范围内。
但是，汽车厂商还是给供应商规定了在其电源输入端上可能出现的剩余过电压。
这种情况在轿车厂商中更为不同，但是轿车的标准峰值大约为 40V，而商务车的标准峰值则大约为 60V。
一个典型抛负载脉冲的持续时间为几十分之几秒，下图（图1）显示了该抛负载状态下的典型脉冲。
图 1 一个抛负载瞬态的图表描述
• 仪表板应用的冷启动
在车载运行环境中，对于电源管理芯片的需求日益增长。
这些需求之一便是需要能够运行于一个宽电压偏移范围的电源管理芯片，直接连接至电池的电子系统通常都会有这种电压偏移范围。
通过观察该冷启动脉冲，可以描述出此类瞬态的一个例子。
这种状态可发生在车辆在寒冷环境下的第一次启动。
如果温度可以足够的低（例如：冷却至零摄氏度）的话，那么引擎用油会变得粘稠。
通过要求提供更高的功率和更大的扭矩，这就对马达提出了重负载要求。
这样就需要能够提供更高电流的电池。
重负载要求可以在该点火周期内将电池电压立刻下拉至 3V。
我们所面临的挑战是，一些应用必须在该过程中保持运行。
这些应用并非只限于动力传动系电子控制部件 (ECU) 或安全关键性应用，在一些集群及信息娱乐子系统中也同样可以看到这些应用的踪影。
当出现该条件时，电源管理芯片必须对输入电压进行升压，以便保持正确的调节输出电压，从而保证这些电子系
统可以正确地发挥作用。
图 2 输入电压变化或冷启动
可用于升压⁄降压转换的拓扑结构包括苦干不同的种类：单端初级电感转换器(SEPIC)，或一种纯降压⁄升压转换器。
• SEPIC 转换器
SEPIC 转换器提供一种降压转换，直到输入电压等于或者降到输出电压电平之下。
然后，它将提供升压转换，直到电池电压降到最小的容许输入电压电平。
使用 SEPIC 的一个主要弊端是，它需要一个单耦合线圈（也即变压器）或者两个单独电感，以及一个耦合电容器，如图 3 所示。
图 3 使用两个单独电感的 SEPIC 拓扑结构
这些电感和线圈的体积均较大，在印刷电路板 (PCB) 上需要更多的空间。
在那些必须保持体积尺寸和板级空间的应用中，这种情况就更加不适宜。
启动降压⁄升压转换器
车载应用中，对于降压⁄升压转换器的需求在过去的几年中日益急剧增长。
对于那些需要在电压瞬态期间（例如：冷启动）继续“存活”的应用而言，这就更加有益。
该降压⁄升压转换器是一款 DC/DC 转换器，其具有一个大于或小于输入电压振幅的输出电压振幅。
它是一款开关模式电源，具有同升压转换器和降压转换器相类似的电路拓扑结构。
根据开关晶体管的占空比，可以对该输出进行调节。
这种拓扑结构由一个降压功率级和其两个功率开关组成，并且这两个开关又通过功率电感连接至一个升压功率级及其两个功率开关。
这些开关能够在三种不同运行模式中的一种模式下得到控制。
这三个模式分别为降压⁄升压模式、降压模式和升压模式。
运行的特殊芯片模式是输入到输出电压比率的函数，同时也是芯片的控制拓扑结构。
TI 推出的 TPIC74100-Q1 是一款降压⁄升压开关模式调节器，其工作在电源概念下，以确保一个带有输入电压偏移和规定负载范围的稳定输出电压。
图 4 TPIC74100 纵览
这种降压⁄升压开关模式调节器集成了电压模式控制开关。
其也是在同步配置中被设计出来的，以获得增强的总体效率。
借助于一些外部组件（LC 组合），该器件可将输出调节至 5V±3%，以实现一个宽输入电压范围，使其可以被用于许多高输入电压应用。
当 5V 输出轨超出规定容差时，这种器件同时还提供一种用于检测和指示的复位功能。
通过使用 REST 引脚 (terminal) 上的一款外部计时电容可以对该复位延迟进行编程。
TPIC74100 拥有一个频率调制方案，其允许系统设计通过在频带上扩散频谱噪声（而非在特定频率上达到峰值）来满足 EMC 要求。
5Vg 输出是一种开关 5V 调节输出，其具有内部电流限制功能，以在驱动一个电源线路电容性负载时防止出现“复位”坚持 (assert)。
这种功能由5Vg_ENABLE 引脚控制。
如果该输出（5Vg 输出）上有一个接地短路，那么输出通过在斩波模式下运行进行自我保护。
但是，在该故障状态下，这样做就会增高 V OUT的输出纹波电压。
降压⁄升压转换
根据输入电压 (V driver) 和输出负载条件，该运行模式自动在降压和升压模式之间进行转换。
在正常运行模式中，该系统将会被配置为一个降压转换器。
但是，在低输入电压脉冲期间，该器件自动地转换到升压模式运行，以维持 5V 的电压调节。
当输入电压 (V drive) 介于 5.8V 和 5V 之间并且取决于负载条件的时候，就会发生这种升压模式的转换。
当该器件正运行于升压模式且V(driver) 处于 5.8V 至 5V 的转换窗口中时，输出调节可能包含一个高于正常情况的纹波，并且仅维持一个 3% 的容差。
这种纹波和容差取决于负载情况，负载条件越高，性能就越高。
图 5 降压⁄升压结构
低功耗运行
在一些车载应用中，例如：传动系和仪表板群，要求低功耗模式运行以实现在车辆点火处于“关闭”期间最小化功耗。
降压⁄升压开关模式调节器拥有一个输入 LPM，其在轻负载期间被启用时将以脉冲频率调制 (PFM) 模式运行，此状态下电流通常不到 30mA。
在大多数系统中，许多存储器设备均要求在点火处于“关闭”状态时仍然需要一些功率来保留数据。
这通常需要不到 100u A的电
流。
降压⁄升压开关模式调节器拥有 150uA（典型值）静态电流的低功耗模式。
通过开关频率的变化完成调节。
在 PFM 模式下，不存在用于输出负载的降低的负载电流。
这种模式下，转换器效率更低，由于更高的负载电流，输出电压纹波将比 PFM 模式下稍大一些。
实施低功耗模式功能，以实现降压模式运行。
在升压模式条件下，该器件将会自动地进入 PWM 模式。
通过启用低功耗模式，降压和升压之间的转换与PWM 模式和 PFM 模式之间的转换同时进行。
结论
在许多车载应用中，车载瞬态电压是一个将会不断带来挑战的问题。
在许多需要在这些状态期间持续保持运行的车载电源管理系统中，或当电池电压意外地降到要求输出电压电平之下时，降压⁄升压转换器将起到一个关键作用。
TPIC74100-Q1 车载降压⁄升压转换器将简化车载环境中的设计，并且使设计工程师可以节省外部组件和 PCB 空间，且具有功率开关和同步运行集成的特点。
TPIC74100-Q1 采用一个带散热板的 20 引脚 PWP 封装，其规定的温度范围为−40°C～+125°C。
参考信息
• 如欲了解车载解决方案的更多详情，敬请访问：
/cn/docs/prod/folders/print/tpic44h01.html。
