Automotive-Wandler: Ein Unverzichtbares Element für Sicherheit und Effizienz in Modernen Fahrzeugen

Elektromobilität und die Entwicklung von Hybrid- (HEV) und Elektrofahrzeugen (EV) stellen Ingenieure vor neue Herausforderungen, insbesondere im Bereich des Energiemanagements. Eine Schlüsselrolle in diesen Systemen spielen Automotive-Wandler, die zur präzisen Strommessung dienen. Ohne eine genaue Kontrolle des Energieflusses in Hochvoltbatterien, Wechselrichtern und Elektromotoren wäre es unmöglich, optimale Leistung zu erzielen und, was am wichtigsten ist, die Sicherheit zu gewährleisten. Renommierte Hersteller wie LEM liefern Stromwandler, die den strengen Normen der Automobilindustrie entsprechen.

Warum ist ein Präziser Stromwandler im Automotive-Bereich so Entscheidend?

In Elektro- und Hybridfahrzeugen erfordert das Batteriemanagementsystem (BMS) eine kontinuierliche, sehr genaue Strommessung, um den Ladezustand (SoC) und den Gesundheitszustand (SoH) der Batterien zu überwachen. Automotive-Wandler sind hier unverzichtbar. Sie gewährleisten eine galvanische Trennung zwischen dem gemessenen Hochvoltstromkreis und der Steuerelektronik und schützen so die Niedervoltsysteme und Bediener. Ihre Präzision hat direkten Einfluss auf die Reichweite des Fahrzeugs, die Ladegeschwindigkeit und die Langlebigkeit der teuren Batteriepakete. Der in diesen Anwendungen verwendete Stromwandler muss gegen extreme Betriebsbedingungen, Vibrationen und einen weiten Temperaturbereich beständig sein.

Strommesstechnologien in Automotive-Wandlern

Unter den Automotive-Wandlern dominiert die auf dem Hall-Effekt basierende Technologie, sowohl in der Open-Loop- als auch in der Closed-Loop-Version. Der Stromwandler vom Closed-Loop-Typ, der besonders für seine Genauigkeit und Linearität geschätzt wird, verwendet einen Kompensationsstrom, um den durch den gemessenen Strom erzeugten magnetischen Fluss auf Null zu setzen. Das Ergebnis ist ein Ausgangssignal, das sich durch eine sehr geringe Temperaturdrift und eine große Bandbreite auszeichnet, was für schnelle Wechselrichtersysteme entscheidend ist. Dedizierte Automotive-Wandler von LEM sind für die Integration mit fahrzeuginternen Kommunikationsbussen optimiert und erfüllen die Anforderungen von Standards wie AEC-Q100, was ihre Zuverlässigkeit bestätigt.

Hauptanwendungsbereiche der Automotive-Wandler von LEM

Das Anwendungsgebiet der Automotive-Wandler ist breit und umfasst kritische Punkte in der Architektur von Elektro- und Hybridfahrzeugen. Sie werden in folgenden Systemen eingesetzt:

•    
• Batteriemanagementsystem (BMS): Präzise Messung des Lade- und Entladestroms.    
• Wechselrichter und DC/DC-Wandler: Steuerung der Motorphasenströme und Management des Leistungsflusses.    
• On-Board-Ladegeräte (OBC): Überwachung und Steuerung des Ladevorgangs aus dem AC/DC-Netz.    
• Fahrerassistenzsysteme (ADAS): In einigen fortschrittlichen Versorgungs- und Steuerungssystemen.

Jeder an diesen Stellen eingesetzte Stromwandler hat die Aufgabe, nicht nur den Betrieb zu optimieren, sondern vor allem eine schnelle Reaktion in Notfallsituationen zu gewährleisten, was sich direkt auf die Sicherheit der Benutzer auswirkt.