汽车自动启停系统对电源的影响及升压转换器方案

如今，汽车用户越来越关注油耗，期望节省燃油支出，而这也能帮助减少对环境的影响。为了了配合此趋势，汽车制造商们纷纷采用各种途径来降低油耗，其中一种途径就是在新车型中应用自动“启动/停止”(Start/Stop)功能，帮助降低油耗。 汽车自动启停系统是现代汽车节能技术的一种，其目的是通过在车辆短暂停止（例如等待红灯或堵车）时关闭发动机，然后在驾驶者准备继续行驶时迅速重新启动，从而节省燃油并减少尾气排放。这种系统对于应对城市交通中的频繁停车启动特别有效。 然而，自动启停系统对汽车电源系统提出了新的要求。当发动机停止后，电池电压可能下降到非常低的水平，如6.0 V或更低，这可能导致传统电源架构无法为汽车电子设备提供足够的电压。传统汽车电源系统中，反极性二极管用于保护电路免受错误连接的跳接启动线缆影响，但这也引入了额外的压降，使得下游电路电压不足，影响降压电源的正常工作。 为了解决这个问题，有几种常见的电源解决方案，包括低压降线性稳压器、低压降开关电源、升降压电源以及带有前置升压电源的高压降压电源方案。其中，安森美半导体的NCV8876是一款专为汽车自动启停系统设计的非同步升压控制器，它能在电池电压低至2 V至45 V时工作，适应冷启动和负载突降情况。在低至11 μA的静态电流下，NCV8876可以在电池电压低于设定值时自动唤醒并启动升压工作，确保下游电路有足够的电压进行降压转换。 NCV8876具有状态监测功能，可通过外部电阻设置工作频率，内部设定限流值、最大占空比等参数，并提供多种保护功能，如逐周期限流保护、断续模式过流保护和过热关闭。其封装小巧，工作温度范围广泛，适合严苛的汽车环境。 通过使用NCV8876，设计人员可以构建一个简单的、低成本的电源方案，即使在电池电压极低的情况下，也能确保自动启停系统中的其他电子设备得到稳定的工作电压。实测表明，NCV8876在低至2.6 V的输入电压下仍能提供足够的输出电压和电流，满足降压转换器的需求。 汽车自动启停系统的实施对电源管理系统提出了新的挑战，而升压转换器如安森美半导体的NCV8876为解决这一问题提供了有效且高效的解决方案。这种技术不仅有助于降低油耗，还有助于推动汽车电子设计的创新，以适应未来更加节能环保的汽车发展趋势。