自动驾驶的未来 - 了解如何无缝、可靠地完成驾驶

作者：Don Horne

投稿人：DigiKey 北美编辑

自动驾驶组件的最新进展使许多驾驶员的“无需干预”成为现实。然而，许多驾驶员对真正自动驾驶汽车的安全性和可靠性仍然存在不情愿和怀疑。

汽车行业正在向自动驾驶汽车靠拢，其发展势头越来越强，其目标不仅是让驾驶员的生活更简单，而且要消除道路上的碰撞。

自动驾驶汽车已经上路，因为该行业致力于使这种交通方式普及——这是一个只有几年时间的未来。

随着对自动驾驶汽车的需求不断增长，对更复杂的高级驾驶辅助系统 （ADAS） 和一系列复杂的集成解决方案的需求也随之而来。此类设备需要坚固而灵敏的滤波器，以保护满足严格的政府安全标准所需的电子设备。

此外，EMI 滤波器等设备将提供信息安全、安全和支持的组合，在支持自动驾驶汽车的广泛采用方面发挥着关键作用。

EMI 滤波器保护敏感电子元件

驱动自动驾驶汽车的系统需要高质量的组件，包括 EMI 滤波器，例如 [Murata Electronics] 的 [BLM21H] 系列。

EMI 滤波器可保护敏感电子设备免受其他电子设备发出的高水平辐射，这些辐射可能会造成广泛的损坏。BLM21H 系列中的滤波器，例如 [BLM21HE601SH1L] （图 1），可提取通过布线或电缆传导的不需要的电流，这些电流可能会造成严重破坏并干扰信号和电源线，同时允许所需的电流在没有阻抗或限制的情况动。

图 1：BLM21HE601SH1L EMI 滤波器可提取通过布线或电缆传导的不需要的电流。（图片来源：Murata Electronics）

使用电感器确保稳定的功率

功率电感器是在电磁场中储存能量的无源器件，是电源电路和 DC/DC 转换器中的重要元件。功率电感器与 PMIC 一起用作降压转换器，是影响功率转换过程性能的关键元件。例如，如果负载突然增加，则输出电压会下降，导致异常大的峰值电流通过功率电感器为输出电容器充电。功率电感的值会影响转换器的瞬态响应。较小的电感值会加快恢复时间，而较大的值会增加恢复时间。

这些电感器需要具有体积效率、小型印刷电路板 （PCB） 尺寸和扁平外形。它们应该能够在 2 至 10 MHz 的功率开关频率范围内工作，同时处理具有高饱和电流可能性的高瞬态负载。与自动驾驶系统中的所有组件一样，它们必须满足汽车行业要求的严格可靠性和安全标准，例如 AEC-Q200。

这种电感器的一个例子是 Murata Electronics 的 [LQM18PH1R0MFRL] （图 2）。它是一款 1 μH 屏蔽多层电感器，额定电流为 950 mA，直流电阻（最大值）为 250m 欧姆，采用 0603（1608 公制）封装。

图 2：Murata Electronics 的 [LQM18] 系列电感器是影响功率转换工艺性能的关键元件。（图片来源：Murata Electronics）

晶体谐振器具有多种功能

在自动驾驶的发展过程中，晶体器件被用于许多功能，例如用于检测距离的传感器系统、摄像头系统、图像处理系统和通信系统。

此外，电动汽车需要为电池管理和动力总成控制等系统提供精确的定时信号。车辆（包括自动驾驶汽车）中电子元件和连接功能的集成度不断提高，这推动了对 Murata Electronics [XRCGB25M000F3A00R0] 等晶体单元的需求，如图 3 所示。

图 3：Murata Electronics 的 [XRCG]系列晶体可在 -40 至 125 摄氏度的温度下工作。（图片来源：Murata Electronics）

修改电阻所需的热敏电阻

Murata 的 [NCU] 系列 NTC 热敏电阻是电阻值随温度升高而下降的元件。它们非常适合用于汽车应用，例如温度传感和补偿以保持特定温度。这些热敏电阻采用具有高精度和出色热响应的元件，提供 EIA 0402、0603 和 0805 尺寸。

一个很好的例子是 [NCU15XH103F6SRC] （图 4），它在 25 摄氏度时具有 10k 电阻，电阻和 B 值容差为 ±1%。

图 4：NCU15XH103F6SRC 具有高精度和出色的热响应。（图片来源：Murata Electronics）

结论

从简单的辅助到完全无人驾驶，汽车自动驾驶的加速增长需要关键组件来确保平稳运行和可靠的性能。Murata Electronics 提供[种类繁多的产品] ，以支持所采用的各种技术，例如嵌入式处理、传感和成像。

审核编辑 黄宇