汽车电源的优缺点

汽车电源的优缺点
汽车电源的优缺点:大多数汽车电子模块所需电压(5V和3.3V)都从汽车电源变换而来.用线性稳压器实现这种变换会产生显著的功耗,使热管理变困难和造价昂贵.更快处理器和ASIC的更高功率要求促使电源变换器从简单,低成本,效率不高的线性稳压器变成更复杂,效率高的开关变换器.开关变换器的大小取决于开关频率.随着开关频率更高,而电源电感器和电容器变得更小.{gx}率变换器也可降低功耗,从而xx体积大,昂贵的散热器.这些优点使开关变换器成为车身电子,音响和引擎控制模块的电源管理{sx}.
较高的开关频率会增加功耗,然而会带来采用开关稳压器的其他好处.开关损耗在较高输入电压时会显著的变差,因为开关损耗正比于工作电压平方.此外,高电压IC工艺需经受过压瞬变如负载卸载导致损耗增加考验.高电压工艺用较大的外形尺寸和较厚的栅极厚度.较长的沟道意味着较长的传播延迟.因此,高电压工艺固有是慢速和效率不高的.
电源电压不能直接馈入低电压高性能开关稳压器.代之以在传统输入电压限制器之后,在电源和开关稳压器之间必须增加瞬态电压抑制器和旁路电容器.这些简单电路围绕P沟MOS FET设计.当输入电压VBAT低于齐纳二极管Z2的击穿电压时MOSFET工作在饱和状态.在输入电压瞬变期间,MOSFET阻止高于Z2击穿电压的电压.此电路的缺点是元件数多和P沟MOSFET费用.
但是随着电源密度提高了一个量级,以及很多应用需要相对高的环境温度,任何有实际意义的散热器都显得太大而无法使用了.因此,由于空间限制和工作温度范围要求,电源转换效率成了关键因素.在低输出电压和甚至高于几百毫安的中等电流水平时,简单使用线性稳压器来产生这些系统电压都不再有任何实际意义,因为这样会产生太多热量.受到这些限制的结果是,开关稳压器正在取代线性稳压器.效率提高,占板面积减小等开关稳压器的好处胜过了设计复杂性提高,需考虑 EMI 问题等弊端.希望以上内容对大家有帮助,谢谢支持.（来源：电源外壳网）