汽车应用中的高压控制（PDU）、T-BOX技术方案

摘要：新能源行业快速发展，新能源汽车的高压控制（PDU）和T-BOX方案重要性日益凸显，也成为半导体行业热点应用。本文讲述PDU架构、主要芯片，以及热门汽车高压PDU、T-BOX方案。

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PDU方案分析

高压配电盒即PDU，由于PDU与整车电气布置相关，每个车型的PDU都有差异，所以PDU难以形成标准品。市场上主流方式有两种：一种是针对具体车型定制开发PDU产品；另一种方式是将PDU功能集成到其他零部件中，如针对具体车型定制开发OBC+DC+PDU多合一产品。

PDU不仅应用于新能源汽车领域，还在数据中心、机房、医疗、电信、工业控制、教育、政府机构等多个领域得到广泛应用。在这些领域，PDU电源柜用于管理和分配服务器、交换机、路由器、存储设备等IT设备的电源，为各种设备提供稳定可靠的电力供应，并实现设备管理和电源监控。

实战方案：

基于先楫HPM5361的PDU方案

方案基于先楫HPM5361 MCU，搭载多开关检测接口芯片，可监测输入电源的电压电流，从电源转换系统及低压蓄电池输入低压12V电源，分配给所有用电模块。控制开通关闭各路控制器供电电源、监测各部分分配电源的消耗电流。具备短路及时触发切断供电，上报短路等故障功能的解决方案。

方案优势：

1.32路12V电压输出通道（6路PWM输出通道）；

2.支持CAN、LIN总线通讯控制；

3.实时上报输出电流，通道故障，电源电流电压等状态；

4.全部选择功率管替代传统电子机械继电器；

5.过流保护、过压保护、过温保护、短路保护、欠压保护等；

方案简介：

方案以极海G32A1445作为主控MCU控制整个方案板的联动，通过CAN总线与BCM及其它ECU 连接，同时使用 UART与4G模块/BLE/定位芯片通信。G32A1445接收到BCM发来的控制命令并进行解析，通过CAN采集车辆数据状态，把数据实时上传后台监控，保证车辆的安全运行。在电源部分，该方案采用两套电源通路为整个微控制系统供电，一路由车机供电，一路由600mA·H池供电；G32A1445通过SPI接口外挂一个EEPROM存储必要的参数。在通信部分，G32A1445通过UART把CAN接口获取到的信息传输给4G模块/BLE，实现数据实时上传。

方案优势：

1.采用高通平台或MTK无线平台等主流系列

2.各信息数据通过汽车CAN总线连接汽车网络

3.支持OTA在线升级辅助、电源系统管理

4.集成安全模块，为实时通信提供安全保障

5.3路CAN FD接口，满足与汽车CAN总线系统进行交互通信和升级，实现车身控制、远程唤醒仪表通信、监控以及标定等操作要求

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