⚡ 汽车电子电源系统
设计与仿真
📘 30章 · 完整目录
📅
2025 春季
🔋
12V / 48V · 双电压
🧪
LTspice · Simulink · PSpice
🏷️
友好色系
01
汽车电源系统概述
架构
汽车电气架构演进 · 电源系统组成 · 12V/48V双电压架构趋势
02
铅酸蓄电池原理
电化学
电化学基础 · 充放电特性 · 容量与内阻 · 低温启动性能
03
锂电池在汽车中的应用
BMS
NMC/LFP化学体系对比 · BMS基本功能 · 热管理需求
04
交流发电机原理
转子/定子
转子/定子结构 · 整流与调压 · 效率曲线 · 负载响应
05
DC-DC转换器基础
Buck/Boost
Buck/Boost拓扑 · 同步整流 · 电感与电容选型
06
低压差线性稳压器(LDO)
LDO
工作原理 · PSRR · 压差与效率 · 选型要点
07
开关电源设计
PWM
PWM调制 · 反馈环路 · 补偿网络 · Layout注意事项
08
电源管理IC(PMIC)
多路输出
多路输出 · 上电时序 · 故障保护 · I2C配置
09
负载点电源(POL)
分布式
分布式架构 · 远端采样 · 动态响应优化
10
电磁兼容(EMC)基础
EMC
传导发射 · 辐射发射 · 抗扰度 · 滤波设计
11
电源完整性(PI)
PDN
目标阻抗 · 去耦电容网络 · PDN仿真 · 纹波噪声
12
热设计基础
散热
热阻模型 · 散热器选型 · PCB散热 · 结温计算
13
电源保护电路
保护
过压/欠压锁定 · 过流保护 · 反向保护 · 软启动
14
汽车级元器件选型
AEC-Q
AEC-Q认证 · 温度等级 · 寿命与可靠性
15
ISO 7637与ISO 16750
标准
脉冲波形 · 抛负载测试 · 电压跌落
16
电源系统仿真工具
LTspice
LTspice入门 · PSpice基础 · Simulink电源库
17
LTspice仿真实践
Buck
Buck转换器建模 · 瞬态分析 · 效率仿真
18
Simulink电源系统建模
模型
电池模型 · 发电机模型 · 负载模型
19
电源系统稳定性分析
波特图
波特图 · 相位裕度 · 增益裕度 · 环路测试
20
负载阶跃响应仿真
动态
电流斜坡 · 电压跌落 · 恢复时间优化
21
启动与关断时序
时序
上电斜率 · Power Good信号 · 序列控制
22
休眠与唤醒电路
低功耗
静态电流 · CAN唤醒 · KL30/KL15管理
23
冗余电源设计
ORing
ORing二极管 · 理想二极管 · 负载均衡
24
电源树设计
电压域
电压域划分 · 电流预算 · 降额设计 · 裕量分析
25
PCB布局与布线
Layout
大电流路径 · 敏感信号隔离 · 地平面设计
26
电源测试方案
测量
示波器测量 · 电子负载 · 纹波探头 · 效率测试
27
故障模式与影响分析(FMEA)
FMEA
电源系统FMEA · 风险优先级
28
功能安全(ISO 26262)
ASIL
ASIL等级 · 安全机制 · 诊断覆盖率
29
车载网络供电
PoDL
CAN/LIN/以太网供电 · PoDL设计要点
30
未来趋势
48V · 无线
48V系统 · 无线充电 · 智能配电 · 软件定义电源