自動駕駛的未來 - 了解如何無縫、可靠地完成駕駛

作者：Don Horne

投稿人：DigiKey 北美編輯

自動駕駛組件的最新進展使許多駕駛員的“無需干預(yù)”成為現(xiàn)實。然而，許多駕駛員對真正自動駕駛汽車的安全性和可靠性仍然存在不情愿和懷疑。

汽車行業(yè)正在向自動駕駛汽車靠攏，其發(fā)展勢頭越來越強，其目標(biāo)不僅是讓駕駛員的生活更簡單，而且要消除道路上的碰撞。

自動駕駛汽車已經(jīng)上路，因為該行業(yè)致力于使這種交通方式普及——這是一個只有幾年時間的未來。

隨著對自動駕駛汽車的需求不斷增長，對更復(fù)雜的高級駕駛輔助系統(tǒng) （ADAS） 和一系列復(fù)雜的集成解決方案的需求也隨之而來。此類設(shè)備需要堅固而靈敏的濾波器，以保護滿足嚴格的政府安全標(biāo)準所需的電子設(shè)備。

此外，EMI 濾波器等設(shè)備將提供信息安全、安全和支持的組合，在支持自動駕駛汽車的廣泛采用方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。

EMI 濾波器保護敏感電子元件

驅(qū)動自動駕駛汽車的系統(tǒng)需要高質(zhì)量的組件，包括 EMI 濾波器，例如 [Murata Electronics] 的 [BLM21H] 系列。

EMI 濾波器可保護敏感電子設(shè)備免受其他電子設(shè)備發(fā)出的高水平輻射，這些輻射可能會造成廣泛的損壞。BLM21H 系列中的濾波器，例如 [BLM21HE601SH1L] （圖 1），可提取通過布線或電纜傳導(dǎo)的不需要的電流，這些電流可能會造成嚴重破壞并干擾信號和電源線，同時允許所需的電流在沒有阻抗或限制的情況動。

圖 1：BLM21HE601SH1L EMI 濾波器可提取通過布線或電纜傳導(dǎo)的不需要的電流。（圖片來源：Murata Electronics）

使用電感器確保穩(wěn)定的功率

功率電感器是在電磁場中儲存能量的無源器件，是電源電路和 DC/DC 轉(zhuǎn)換器中的重要元件。功率電感器與 PMIC 一起用作降壓轉(zhuǎn)換器，是影響功率轉(zhuǎn)換過程性能的關(guān)鍵元件。例如，如果負載突然增加，則輸出電壓會下降，導(dǎo)致異常大的峰值電流通過功率電感器為輸出電容器充電。功率電感的值會影響轉(zhuǎn)換器的瞬態(tài)響應(yīng)。較小的電感值會加快恢復(fù)時間，而較大的值會增加恢復(fù)時間。

這些電感器需要具有體積效率、小型印刷電路板 （PCB） 尺寸和扁平外形。它們應(yīng)該能夠在 2 至 10 MHz 的功率開關(guān)頻率范圍內(nèi)工作，同時處理具有高飽和電流可能性的高瞬態(tài)負載。與自動駕駛系統(tǒng)中的所有組件一樣，它們必須滿足汽車行業(yè)要求的嚴格可靠性和安全標(biāo)準，例如 AEC-Q200。

這種電感器的一個例子是 Murata Electronics 的 [LQM18PH1R0MFRL] （圖 2）。它是一款 1 μH 屏蔽多層電感器，額定電流為 950 mA，直流電阻（最大值）為 250m 歐姆，采用 0603（1608 公制）封裝。

圖 2：Murata Electronics 的 [LQM18] 系列電感器是影響功率轉(zhuǎn)換工藝性能的關(guān)鍵元件。（圖片來源：Murata Electronics）

晶體諧振器具有多種功能

在自動駕駛的發(fā)展過程中，晶體器件被用于許多功能，例如用于檢測距離的傳感器系統(tǒng)、攝像頭系統(tǒng)、圖像處理系統(tǒng)和通信系統(tǒng)。

此外，電動汽車需要為電池管理和動力總成控制等系統(tǒng)提供精確的定時信號。車輛（包括自動駕駛汽車）中電子元件和連接功能的集成度不斷提高，這推動了對 Murata Electronics [XRCGB25M000F3A00R0] 等晶體單元的需求，如圖 3 所示。

圖 3：Murata Electronics 的 [XRCG]系列晶體可在 -40 至 125 攝氏度的溫度下工作。（圖片來源：Murata Electronics）

修改電阻所需的熱敏電阻

Murata 的 [NCU] 系列 NTC 熱敏電阻是電阻值隨溫度升高而下降的元件。它們非常適合用于汽車應(yīng)用，例如溫度傳感和補償以保持特定溫度。這些熱敏電阻采用具有高精度和出色熱響應(yīng)的元件，提供 EIA 0402、0603 和 0805 尺寸。

一個很好的例子是 [NCU15XH103F6SRC] （圖 4），它在 25 攝氏度時具有 10k 電阻，電阻和 B 值容差為 ±1%。

圖 4：NCU15XH103F6SRC 具有高精度和出色的熱響應(yīng)。（圖片來源：Murata Electronics）

結(jié)論

從簡單的輔助到完全無人駕駛，汽車自動駕駛的加速增長需要關(guān)鍵組件來確保平穩(wěn)運行和可靠的性能。Murata Electronics 提供[種類繁多的產(chǎn)品] ，以支持所采用的各種技術(shù)，例如嵌入式處理、傳感和成像。

審核編輯 黃宇