纳芯微提供完整的集成式热管理驱动系统解决方案

发布时间：2025-02-28 13:36
作者：AMEYA360
来源：纳芯微
阅读量：436

　　随着新能源汽车的飞速发展，热管理系统已成为提升其性能和效率的关键，尤其在集成式热管理方案逐渐成为主流的今天，热管理系统的设计与集成经历了从独立方案到多通道集成方案的升级。此进程不仅使热管理系统的功能更加多样，效率显著提升，还减少了对PTC元件的依赖。目前，全集成式热管理方案正被广泛应用于新能源汽车中，充分实现电池、电机及座舱空调的高效互联与余热利用。

　　集成式热管理系统概览

　　新能源汽车热管理系统正在从传统的分布式架构向集成式快速发展，在集成式热管理系统中，多类型的执行器驱动被集成到一个控制板中(域控制器/热管理控制器)，取代由传统LIN总线通信的分布式智能执行器结构，控制模式演进为SPI/PWM/IO等直连控制方式，将热管理系统的控制算法和执行器的控制算法集成到一颗MCU上，大幅提高系统软硬件集成度，显著降低了系统成本。

　　纳芯微执行器驱动系统解决方案

　　针对热管理执行器中不同类型负载的驱动需求，包括温区风门、电子水阀、电子膨胀阀、AGS主动进气格栅、继电器低边负载和BLDC电机等，纳芯微凭借完善的电机驱动产品布局，提供完整的集成式热管理驱动系统解决方案(如下图所示)。

纳芯微提供完整的集成式热管理驱动系统解决方案

　　温区风门电机驱动

　　风门电机用于调节不同温区的冷暖风出风比例，数量根据汽车的温区数量而定，多数为五线四相步进电机或DC电机，纳芯微提供NSD8306/08/10/12-Q1系列多路半桥驱动方案用于多电机驱动：

　　NSD8306/08/10/12-Q1

　　◆ 6~12路半桥驱动

　　◆ 每通道1A峰值电流

　　◆ 每通道配置过流/开路检测

　　电子水阀电机驱动

　　常见的电子多通阀用于热管理中冷媒回路模式的切换，通常采用电流在2A以内的DC电机。根据热管理控制器所处位置的环境温度不同，电流和温升裕量的要求也有所不同。为此，纳芯微提供了NSD7312A/14-Q1系列H桥驱动器，能够支持不同电流需求的DC电机驱动：

　　NSD7312A/14-Q1

　　◆ 520mΩ/220mΩ内阻(HS + LS)

　　◆ 3.6A/6A峰值电流

　　◆ 内置电流监控功能

　　电子膨胀阀与AGS步进电机驱动

　　电子膨胀阀是冷媒流量调节的关键部件，需实现精细的行程控制，通常采用双极性步进电机，此外，AGS(主动进气格栅)系统中也部分使用步进电机。为满足高精度控制需求，纳芯微提供了NSD8381/9-Q1两代智能步进驱动器：

　　NSD8381/9-Q1

　　◆ 可编程最高32/256细分控制模式

　　◆ 1.35/1.5A满量程峰值电流

　　◆ 负载短路/开路和无感堵转检测

　　继电器/电磁阀低边驱动

　　在热管理系统中，还会涉及少量继电器和电磁阀负载。继电器主要用于切换电流或控制不同模块的启停，而电磁阀则用于调节液体或气体的流量，这些负载通常需要通过低边驱动器来控制。为此，纳芯微提供了NSD11&124xx-Q1系列低边驱动器，能够满足这些负载的精确驱动需求：

　　NSD11&12416/30-Q1

　　◆ 单/双通道160/300mΩ内阻

　　◆ 48V过压钳位

　　◆ 提供故障反馈引脚

纳芯微提供完整的集成式热管理驱动系统解决方案

　　集成式热管理电机执行器驱动方案选型

　　该一站式解决方案集成了多个关键器件，简化了选型过程，减少了跨供应商适配的复杂性，同时确保了系统的兼容性和优化性能。此外，纳芯微还提供全面的技术支持和参考设计，帮助客户加速方案落地，构建更高效的集成式热管理系统，降低开发难度，并进一步提升市场竞争力。

（备注：文章来源于网络，信息仅供参考，不代表本网站观点，如有侵权请联系删除！）

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助力半桥器件开关安全提速，纳芯微推出车规级带米勒钳位功能的隔离半桥驱动NSI6602MxEx系列

　　纳芯微正式推出车规级隔离半桥驱动芯片NSI6602MxEx系列，该系列在纳芯微明星产品NSI6602基础上，集成了米勒钳位功能，同时兼具高隔离电压、低延时、死区可配、欠压阈值可选等特点，适用于驱动SiC、IGBT等器件，可广泛应用于新能源汽车OBC、DC/DC、主动悬架等场景。NSI6602MxEx与NSI6602功能框图对比　　5A米勒钳位功能，助力半桥电路安全可靠　　在实际应用中，OBC/DCDC、工业电源、电机驱动等桥式电路的功率器件容易发生串扰行为，尤其伴随着第三代功率器件如SiC和GaN的应用，门极阈值电压以及最大耐受负压双双减小，使得抑制寄生导通的电压裕量在不断减小。在使用传统半桥驱动芯片时，为了避免因米勒效应引发的桥臂直通，通常需要调整驱动电路。　　然而，在很多情况下，即使精心调整了驱动参数、正负供电电压，以及优化PCB栅极寄生参数，也难以同时将正负串扰控制在安全余量以内。这不仅限制了碳化硅等器件性能的发挥，也可能带来潜在的安全隐患。开关过程中米勒效应原理　　纳芯微推出NSI6602MxEx系列，为两路半桥驱动电路集成5A能力的米勒钳位功能，能够为米勒电流提供最小阻抗释放路径，有效抑制串扰电压的抬升。NSI6602MxEx在NSI6602基础上全副武装，为SiC等器件的安全应用保驾护航。　　NSI6602MxEx米勒钳位方案应用分享　　在使用SiC功率器件时，由于其高dv/dt特性，门极常常遭遇正负串扰电压(Vswing)幅度超出门极开启阈值(Vgsth)及负向耐压极限(Vgs_min)的情况。这种串扰容易导致误导通或器件损伤，是高性能驱动设计的一大挑战。常规驱动方案　　如上图常规解决 SiC 器件门极串扰方案所示，这些传统手段虽然“理论可行”，但在高频高压的SiC应用中仍难以同时达到低损耗与安全余量的双重目标。　　下图展示了某款SiC器件分别搭配NSI6602MxEx和传统无米勒钳位驱动芯片的对比测试结果。在相同驱动参数与layout条件下，NSI6602MxEx能显著抑制正负Vswing，搭配适当负压关断后，可将门极串扰压制至安全范围以内。不同器件的串扰摆幅Vswing对比波形不同方案效果对比　　更进一步，对于部分 Ciss/Crss 优化良好的器件，NSI6602MxEx 甚至无需负压，也能实现串扰可控，极大降低系统设计复杂度。　　±10A输出电流，助力外围电路精简设计　　NSI6602MxEx提供超强驱动能力，最大可输出10A的拉灌电流，支持轨到轨输出。无论是直接驱动更大栅极电荷(Qg)的功率管，还是在多管并联的应用中，与传统方案相比，NSI6602MxEx无需额外添加缓冲器，即可实现高效驱动，有效简化外围电路设计。此外，32V最大工作电压，极限35V的最大耐压，可以应对更高的EOS冲击，搭配精简的驱动外围设计，大幅提高了整个电路系统的可靠性。　　可编程死区及多档欠压阈值，助力设计灵活配置　　NSI6602MxEx支持通过DT引脚进行死区配置，通过调整下拉电阻可以灵活配置不同死区时间，此外还可以将DT引脚直接接到原边VCC用来两路驱动并行输出;搭配DIS/EN两种可选的使能逻辑，为终端应用提供丰富的控制逻辑;另外，副边电源欠压UVLO设有8V，12V，17V三种选择，适配于IGBT和SiC应用中多种电源设计场景的欠压保护。　　NSI6602MxEx产品特性：　　5700VRMS隔离耐压，可驱动高压SiC和IGBT　　高CMTI：150 kV/μs　　输入侧电源电压：3V ~ 18V　　驱动侧电源电压：高达 32V　　轨到轨输出　　峰值拉灌电流：±10A　　峰值米勒钳位电流：5A　　驱动电源欠压：8V/12V/17V三档可选　　可编程死区时间　　可选的正反逻辑使能配置　　典型传播延时：80ns　　工作环境温度：-40℃ ~ 125℃　　符合面向汽车应用的 AEC-Q100 标准　　符合 RoHS 标准的封装类型：SOW18，爬电距离 >8mm　　产品选型与封装　　NSI6602MxEx系列提供六种型号可选，具备丰富的使能逻辑配置和驱动电源欠压值规格，灵活适配多种应用场景。
2025-07-11 09:57 阅读量：410
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