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　　設計注意事項

　　插入式混合電動車 (PHEV) 和電池電動車 (BEV) 是兩項快速興起的技術，可使用功能強大的電機和高電壓電池組作為動力來源。由于電池的電量有限，PHEV 和 BEV 必須定期再充電，而這通常通過連接到電網來進行。在進行此操作時，一些通信形式（PLC、無線或 RFID）可用于管理充電活動，并幫助識別和驗證汽車或被所有者用于計費用途。3 級充電將在公共充電領域發揮重要作用，以便縮短充電時間，并使用戶能夠獲益于移動充電。

　　用于這些汽車的 3 級充電系統包含一個 AC/DC 轉換器，可從 AC 線產生 DC 電壓。這些輸入電源需要經過功率因數校正 (PFC) 來提升功率因數以符合地區法規標準。反向器的核心是實時 C2000 微處理器。此控制器被編程為執行控制環路以實現所有必需的電源管理功能，包括具有 PFC 的 AC/DC 和 DC/DC 以創建必需的電池充電配置文件。C2000 控制器包含先進外設，例如高精度 PWM 輸出和 ADC，可讀取 ADC 并在單個時鐘周期內調節 PWM，從而實現實時控制。

　　盡管 C2000 管理電源，但主機控制器將負責使用通信調制解調器和溫度傳感提供的信息來驅動顯示屏并與板載電池組直接通信。用于充電配置文件的必要信息將發送到電源控制器，而重要的充電診斷和電池狀態將發送到 3 級充電系統的顯示屏上。

　　為安全起見，還需要隔離處理器和電流與電壓，以及連接外界的通信總線。TI 數字隔離器具有邏輯輸入和輸出緩沖器，這些緩沖器由 TI 的二氧化硅 (SiO2) 隔離勢壘進行隔離，可提供 4kV 隔離。當與隔離電源配合使用時，這些器件可以阻止高電壓、隔離接地以及防止噪聲電流進入本地接地和干擾或損害敏感的電路。高性能模擬部件還可提供重要系統的功能，例如 MOSFET 驅動器、傳感器反饋、芯片電源和通信收發器。

　　單個系統上的通信可由單個處理器處理。具有復雜顯示和在線計費/報告的更精密的系統（例如 3 級充電）可能還需要一個控制器。實施低頻窄帶 PLC (LF NB PLC) 解決方案將提供最適合的帶寬、功耗和成本要求。在窄帶域（頻率高達 500kHz）運行可確保數據完整性，同時可將系統成本降到最低。為此，該標準將利用現有電力線基礎設施，為在新汽車電子系統中集成智能監控和控制提供了經濟高效的方式。數據速率從 1.2kbps 到數百 kbps 不等，具體情況取決于現有標準。TI 的 PLC 軟件通過 plcSUIte 庫提供，讓開發人員可以在一個獨特設計中支持多種調制和標準。開發人員可實施 SFSK IEC61334、PRIME 和 G3 標準，將 FlexOFDM 用于定制 OFDM 實施，還可以針對未來的標準進行升級。有關詳細信息，請訪問我們的 PLC 應用頁面。此外，還可能需要無線通信和/或 RFID 作為第二個通信協議及識別與計費的方式。