你邇來開新車嗎？它不妨是一種近乎將來主義的領(lǐng)會，裝備精細(xì)的風(fēng)度、觸摸屏、貫穿的文娛體例和照明——一切那些都須要風(fēng)力。一切那些電子擺設(shè)的背地是干電池穩(wěn)壓器和干電池充氣器，它們處置出入 12V、24V 和 48V 干電池的電源。年年，受扶助的附屬類小部件和電子體例的“必備”列表都在延長，憧憬扶助的電源組件的尺寸、分量和數(shù)目不妨跟上連接延長的電源需要。

48V在公共汽車電源中的展示

公共汽車電子擺設(shè)耗費(fèi)洪量風(fēng)力，為了滿意那些需要，很多新式車輛裝備了由保守鉛酸 12V 干電池和 48V 鋰離子干電池構(gòu)成的雙干電池體例。仍舊在歐洲時髦的“微型”和“平靜”攙和能源車在囊括美利堅合眾國商場在前的寰球范疇內(nèi)贏得了興盛勢頭。微型和輕度攙和能源公共汽車運(yùn)用 12V 干電池和 48V 鋰離子干電池。那些雙干電池公共汽車在車輛遏止時封閉發(fā)效果，并在司機(jī)踩下聚散器或踩油門踏板時從新啟用發(fā)效果。這種機(jī)動遏止/啟用功效已被表明可將燃油財經(jīng)性普及 5-10%。

在那些體例中，12V 或 24V 鉛酸干電池扶助啟用和保守公共汽車中的一切典范電子擺設(shè)，如風(fēng)度板、文娛體例和前照燈等。48V 鋰離子干電池為高負(fù)載體例（如交談收縮機(jī)和積極底盤體例，個中大概囊括轉(zhuǎn)向、復(fù)活制動和寧靜性處置。如圖 1 所示，雙干電池本領(lǐng)依附在各別電壓下運(yùn)轉(zhuǎn)的各別干電池本領(lǐng)來彼此彌補(bǔ)。這引導(dǎo)須要不妨接收寬輸出電壓并不妨在降壓和升壓形式之間切換，同聲供給寧靜的穩(wěn)壓輸入的線路穩(wěn)壓器。

圖1

圖1 廣義輕度攙和雙干電池框架結(jié)構(gòu)

有人會辯論說，雙干電池攙和電壓體例不過通向全 48V 公共汽車體例的墊腳石。在將來 5 到 10 年，48V 電子擺設(shè)將發(fā)端代替公共汽車電子擺設(shè)的保守 12V 電源軌。在此過度功夫，對不妨扶助保守 12V 體例和將來 48V 體例的電源組件的需要將減少。

DC/DC 干電池安排和充氣所需的多功效性干電池供電的公共汽車運(yùn)用和配件中的 DC/DC 安排和充氣有其特殊的要乞降挑撥。就其本質(zhì)而言，干電池供電電壓隨溫度、負(fù)載和充氣狀況 (SOC) 變革很大。那些寬電壓擺幅須要一個特殊精巧的 DC/DC 穩(wěn)壓器，該穩(wěn)壓器不妨在降壓和升壓形式之間機(jī)動無縫變換。

比方，在慣例運(yùn)用功夫，典范的 12V 公共汽車干電池輸入電壓范疇為 8V-16.5V。請拜見圖 2 和圖 3 中的電壓與 SOC 弧線。低溫或在老化的干電池上丈量時，電壓振動會進(jìn)一步加重。線路安排器還必需應(yīng)付由交談電機(jī)充氣的干電池，而且必需為爆發(fā)大感觸電壓瞬變的負(fù)載突降情景做好籌備。

即使不加以查看，那些電壓尖峰大概高達(dá) 120V，而且須要鉗位通路將那些負(fù)載突降電壓在 12V 干電池中維持在或低于 40V，在 24V 體例中維持在 60V [ii]。那些可高達(dá) 60V 的寬輸出擺幅對于很多穩(wěn)壓器來說太大了，并且大普遍穩(wěn)壓器會在其輸出勝過 36V 時遏止安排。很罕見處置計劃不妨在 8-60V 的所有輸出范疇內(nèi)處置電壓擺幅，同聲在本質(zhì)前提下維持寧靜的穩(wěn)壓輸入。

圖 2 電壓與 SOC 電荷

圖 3 電壓與 SOC 尖端放電

干電池穩(wěn)壓器應(yīng)扶助恒流恒壓常常，負(fù)載安排器應(yīng)供給寧靜的負(fù)載安排和充滿的帶寬，再不趕快安排負(fù)載瞬態(tài)。在干電池供電體例中運(yùn)用時，還須要對干電池舉行充氣。為了同聲扶助負(fù)載安排和干電池充氣，安排器還該當(dāng)不妨在保守的電壓優(yōu)先和交流電優(yōu)先安排形式之間切換。須要一個不妨在恒定交流電/恒定電壓 (CC/CV) 形式之間往返切換的穩(wěn)壓器來實(shí)行用來為干電池充氣的典范 CC/CV 計劃。具備此功效的穩(wěn)壓器無需特殊的專用穩(wěn)壓器來舉行干電池充氣。

運(yùn)用單個穩(wěn)壓器扶助電壓優(yōu)先級和交流電優(yōu)先級的本領(lǐng)承諾一個擺設(shè)為干電池充氣、對巨型維持庫容器舉行預(yù)充氣/再充氣或安排負(fù)載。跟著越來越多的電子產(chǎn)物經(jīng)過公共汽車配件商場加入公共汽車，對扶助干電池充氣計劃的多功效穩(wěn)壓器的需要連接延長。

跨線路輸出范疇的平均功效簡化了體例安排下一代降壓升壓穩(wěn)壓器還不妨經(jīng)過普及寬輸出范疇內(nèi)的功效來勝過保守穩(wěn)壓器。乍一看，僅將穩(wěn)壓器功效普及幾個百分點(diǎn)的要害性大概并不鮮明，但在運(yùn)用的后臺下，它真實(shí)很要害。須要精確的是，功效從來很要害，縱然在對立低功耗的運(yùn)用中，如干電池供電的挪動擺設(shè)，功效同等于更長的干電池壽命。在更高功率的運(yùn)用（大于 50W）中，這仍舊是精確的。

在確定降壓升壓穩(wěn)壓器的本能時要商量的一個要害特性是所有線路輸出范疇內(nèi)的功效弧線的平整度。很多穩(wěn)壓器吹噓在窄范疇內(nèi)的高功效，這對于輸出電壓十分寧靜的運(yùn)用來說是不妨的。但是，在安排干電池的普遍變革時，應(yīng)更提防地查看安排器功效弧線的平整度。平均線功效的長處是它簡化了熱安排，承諾體例安排職員籌備所有處事范疇內(nèi)的平均熱負(fù)載。

功效對熱安排和本錢的感化變換效直爽接感化熱安排和體例的真實(shí)性，從而感化體例總本錢。與保守的 DC/DC 穩(wěn)壓器比擬，新一代 DC/DC 穩(wěn)壓器不妨輕快實(shí)行 2-3 點(diǎn)的功效提高。功效普及 2-3% 十分于在 100W-200W 的公共汽車運(yùn)用中儉樸 2-6W 的功率。在滿載時，這會縮小 2-6W 的熱量，必需從體例中移除。那些功效的增量矯正也夸大了體例的熱容限。該裕量可在更寬的溫度范疇內(nèi)實(shí)行全功率保送，同聲貶低關(guān)系的冷卻本錢并供給更妥當(dāng)?shù)陌才?。其余，更高功效的功率變換貶低了每單元能量供給給負(fù)載或為干電池充氣而對源電機(jī)的需要。

體積小、分量輕，供給更好的處置計劃尺寸、功率密度和對更高功效處置計劃的需要仍舊是重中之重。在公共汽車干電池供電運(yùn)用中，創(chuàng)造商正面對更高的燃油財經(jīng)性訴求，而耗費(fèi)者則須要更多的車內(nèi)電子產(chǎn)物。但跟著機(jī)艙內(nèi)電子擺設(shè)的總額穩(wěn)步減少，可用的機(jī)艙空間仍舊十分寧靜。為禁錮組織探求空間來扶助那些特殊的電子擺設(shè)是很艱巨的。其余，對輕量彌合決計劃的需要對于滿意車輛分量目的和燃油財經(jīng)性規(guī)范至關(guān)要害。

跟著公共汽車配件的晉級，體例安排職員面對著在不減少調(diào)配給穩(wěn)壓器的空間的情景下普及額定功率本領(lǐng)的挑撥，進(jìn)而激動了對分量輕、功率聚集的處置計劃的需要，那些處置計劃不妨在與保守處置計劃溝通或更小的占位表面積內(nèi)扶助更大的負(fù)載。新一代降壓升壓穩(wěn)壓器經(jīng)過普及其處事的電門頻次來滿意這一需要。更高的電門頻次承諾更小的能量保存和無源元件，如功率電子感應(yīng)器和關(guān)系的濾波庫容器。更小的功率元件和濾波元件無助于于縮小空間并承諾更高的功率密度。

下一代降壓升壓穩(wěn)壓器雙干電池公共汽車體例已變得不足為奇，并激動了對新的干電池供電 DC/DC 變換處置計劃的需要——這種需要因囊括音頻/視頻文娛、導(dǎo)航和視頻監(jiān)察和控制體例在前的售后電子產(chǎn)物的連接分散而越發(fā)攙雜，后者越來越多地被增添到大眾巴士、送貨車輛和出租汽車車中（圖 4）。

圖 4 公共汽車數(shù)字視頻錄像體例的電源鏈

現(xiàn)在的公共汽車配件須要不妨舉行寬輸出線路安排的新一代降壓升壓穩(wěn)壓器，而且不妨動作干電池充氣處置計劃的一局部供給電壓和交流電優(yōu)先安排。因為不妨在所有線路輸出范疇內(nèi)以高功效扶助充氣和安排，體例安排職員不妨簡化其 BOM 并運(yùn)用單個 DC/DC 穩(wěn)壓器來扶助多種產(chǎn)物安排。

多功效性對于趕快變革的公共汽車商場至關(guān)要害公共汽車電子產(chǎn)物和配件的數(shù)目和品種連接減少，激動了對更進(jìn)步的電源組件的需要，以扶助那些電子產(chǎn)物。那些體例依附于多種干電池化學(xué)因素，而且不妨在各別的電壓下運(yùn)轉(zhuǎn)，所以須要新一代的 DC/DC 穩(wěn)壓器。

扶助 12V 和 48V 體例。 精巧性、尺寸、密度和功效是在為現(xiàn)在和將來連接興盛的公共汽車采用電源處置計劃時須要提防商量的少許要害個性。

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