采用L9908汽车栅极驱动器单元助力打造下一代汽车

　　L9908是 ST首款支持 48 V 电池的汽车栅极驱动器单元 （GDU）。因此，新设备满足了因混合动力和节能汽车的普及而产生的最新动力要求。该器件可以控制六个 N 通道 FET，以驱动风扇、泵控制、制动助力器、转向和变速器等中的无刷电机。此外，L9908 完全符合管理功能安全的 ISO 26262 ASIL-D 标准。因此，工程师可以在电动助力转向系统中创建真正冗余的系统，在严重故障期间提供足够的扭矩，以确保车辆能够安全地到达服务站。

　　下一代汽车会是什么样子？

　　48 伏电池

　　新设备紧随 L9907 的脚步。我们仍然可以找到支持 3.3 V 和 5 V 逻辑以及低至 4.5 V 的电源电压范围来处理 12 V 和 24 V 电池的数字 I/O。因此，支持 48 V 并没有以牺牲电压范围为代价。此外，虽然 L9907 和 L9908 都通过了 AEC-Q100 认证，但后者也符合 ASIL-D 标准。因此，团队可以使设备获得更多应用程序的资格，从而获得更好的投资回报。

　　在支持新应用程序时，工程师经常必须在组件、工具和其他方面进行大量投资。业界已经了解 48 V 系统在汽车中的重要性。《消费者报告》几年前解释说，改用更大的电池有助于“节省燃料、减少排放和增加动力”。甚至像博世这样的电池制造商也强调 48 V 电池的重要性。然而，开关本身具有挑战性。因此，像 L9908 这样的设备可以通过在上一代产品的基础上构建并支持新设计来平滑过渡。

　　3 个模拟拓扑中的电流传感器

　　随着工程师们在寻找更具成本效益的解决方案，该行业正朝着模拟传感方向发展。问题是这种拓扑可能比浮动拓扑具有更差的信噪比和更长的输出稳定时间。因此，它可能会对扭矩产生负面影响并阻碍复杂算法的使用。然而，客户需要更大的电机控制。驾驶员希望方向盘平稳，几乎没有振动。在幕后，这意味着工程师必须开发复杂的算法并从他们当前的传感器中获取高质量的数据。因此，设计人员必须找到一种方法来提高性能，尽管传统模拟拓扑存在局限性。

　　L9908 通过将模拟拓扑与数字 SPI 线路耦合并使用三个电流传感器提供了独特的解决方案。与 L9907 相比，附加传感器的存在提供了更大的灵活性。通过提供更多数据，开发人员可以实施面向场的控制技术，以提高整体性能和效率。同样，数字 SPI 线有助于提高信号处理过程中的信噪比，并为微控制器提供更高质量的数据。因此，由于复杂的算法，团队可以创建具有更豪华感觉的转向柱，而不会影响其解决方案的成本效益。

　　汽车制造商会优先考虑什么？

　　安全

　　在过去的几年里，汽车中对栅极驱动器单元的要求发生了巨大变化。例如，ISO 要求要求支持 48 V 应用的 GDU 处理高达 75 V 的电源电压。这些变化背后的原因是不言而喻的。智能和电动汽车的出现需要更严格的安全法规来保护消费者。因此，L9908 使用其 32 位 SPI 接口来提供新的诊断和保护功能。该器件具有更多的安全功能，从实时相电压监测到电池短路或负载开路检测。

　　简单的原型制作

　　因此，L9908 具有高度的象征意义，因为它开创了汽车应用的新纪元。为了帮助工程师赶上潮流，我们提供了几个带有 L9908 和 SPC560P 的开发板。AEK-MOT-3P99081与STSW-AUTODEVKIT库配合使用，可帮助工程师更快地进行原型制作。事实上，AutoDevKit 提供了一种在几分钟内完成概念验证的方法。例如，该解决方案附带一个使用 L9908 驱动带霍尔传感器的 BLDC 电机的演示。我们还提供带有开发板和电机的套件AEK-MOT-3P9908M，以进一步加快速度。

　　审核编辑：郭婷