“一起重大安全事故的背后,已经发生过 29 起轻微故障,已经有 300 次左右的事故苗头或隐患”。任何一起事故都是有原因的,并且是有征兆的,及时发现并控制,安全事故是可以控制的,是可以避免的——海恩法则。因此,每一起安全事故背后都是有迹可循的。


ZLG 的 PDU 电源分配解决方案,为提前发现事故隐患提供保障。随着汽车行业的发展,汽车电子系统复杂度也越来越高,系统电源的能耗管理、节点电源故障管理,负载诊断信息管理等也变得越来越重要。传统的汽车配电单元集成度不高,体积大等缺点已不能满足日益复杂的汽车系统需求。ZLG 基于市场的需求推出了 PDU 电源分配控制解决方案,实现 12V/24V 电源输出分配管理,替代传统的保险丝、继电器,实现电源能耗高效管理、负载状态诊断、故障及时触发保护,并报告故障信息等功能。


PDU(Power Distribution Unit),即,电源分配单元。方案以高边智能开关(eSwitch)做控制执行部分,适用于 12V(常用车)和 24V(卡车、公交车)车辆系统,针对车上的不同节点,不同类型的负载进行电源分配管理,如图 1 所示。

 

图 1 车身架构和车身分布图


解决方案概述
PDU 解决方案基于符合功能安全的 SBC 为低压电源,通用型 MCU 为主控,可配置的智能开关为电源管理的执行部分。1、针对负载的类型,电流的大小,负载故障下的响应状态等要求,可以分配不同型号的高边智能开关;2、睡眠、正常、安全失效三种工作模式,分别能满足系统低功耗需求,正常工作需求以及功能安全需求;3、可配置的电压、温度检测,提高系统安全性;4、可配置的过流阈值,毫秒级响应保护时间,报错故障诊断反馈机制,使系统更符合功能安全需求。


解决方案特点

  • 成本和质量:外围器件少,方案集成度高;

 

  • 多样性:适用于多种平台,对应的负载种类较多;

 

  • 安全等级:具有整体系统保护特性,如错误报告,电源反接保护,输出电流以及芯片温度检测等;

 

  • 可靠性:散热好,损耗低;

 

  • 看门狗和安全失效模式;

 

  • 可编程的参数设置;


目标应用
DC 电机、电磁线圈、阻性和感性负载、低压照明等。

 

图 2 方案 demo 实物

 

文章来源:“ZLG 致远电子”。