探索eFuse技术在现代汽车中的作用

随着智能驾驶和域控制器的兴起，对于电气线路的诊断要求以及针对减轻线束重量采用区域配电的要求越来越高。这一趋势的背后是汽车行业对安全性、可靠性和效率的不断追求。智能驾驶系统需要处理大量的传感器数据，如雷达、摄像头和激光雷达等，这些系统的稳定运行对电气系统提出了更高的要求。同时，为了提高能源效率和减少排放，汽车制造商也在寻求减轻汽车的整体重量，而电气线束作为汽车重量的一部分，其优化变得尤为重要。

工程师们开始使用更加紧凑的eFuse（电子保险丝）来替代传统保险丝和继电器作为配电元件，以提供更精确的保护，可编程可诊断的供电。

保险丝和继电器

eFuse的定义与作用

eFuse，即电子保险丝，是一种半导体电子保护元件。不同于传统的物理保险丝，eFuse通过对开关管通断的控制来断开或接通电流路径，以响应电路中发生的异常情况，功能与传统保险丝相似，但具有自我恢复功能，不需要物理更换。

                                             eFuse

主要功能

• 过电流保护：当电路中的电流超过eFuse的额定电流时，eFuse会迅速将电路断开，防止过大的电流流过，从而保护电路不受损害。

• 温度监测：通过精确的温度传感器，可以允许主控制器获取当前用电器的功率耗散。

• 自动重置：在故障得到解决后，eFuse能够自动重置，即恢复其保护功能，因此在发生跳闸后无需进行物理更换，而传统的保险丝则需要手动更换。

• 可编程性：用户可以根据不同电路的需求，设置不同的保护参数，以控制浪涌电流，也可使多个设备并联工作，共享平稳电流。

• 自诊断：eFuse能够监控自身状态，并提供故障代码供维修人员诊断问题。

• 远程控制与监测：通过网络连接，可以远程控制eFuse的状态，实时监测电路性能。

• 电压下降和电阻：在eFuse工作时，电路中的电压可能会有所下降，同时eFuse本身也会有一定的电阻，这些因素都需要在电路设计中考虑。

  eFuse替代保险丝继电器并提供多种保护

  

应用场景

1. 智能可控：

• 它们能够与系统的其他部分通信，以动态调整保护阈值或根据工作条件优化性能。

• 在出现故障时，eFuse可以提供诊断信息，帮助系统识别和解决问题。

• 可以完全摆脱传统的KL15，KL30，KL87等电源模式，使每个用电设备均可以单独控制唤醒，以组合出大量新的使用场景，比如哨兵模式，智能补电，远程升降温等。

  

  传统配电方式

2. 降低线束成本：

• eFuse可以通过集成到单个芯片中来减少传统保险丝所需的物理空间。

• 这有助于简化线束设计，因为不再需要为每个电气组件单独布线保险丝和继电器。

• 减少线束的复杂性还可以减轻整车重量，从而提高能效。

eFuse配电

3. 高阶自动驾驶：

• 随着自动驾驶技术的发展，对电气系统的要求越来越高，eFuse可以提供必要的反馈和诊断，确保系统稳定运行。

• eFuse可以监控多个传感器和控制器的电源需求，确保它们在安全的操作范围内工作。

• 在发生故障时，eFuse可以快速切换到冗余电源，以确保安全类设备正常工作，如制动，转向，动力等。

4. 远程刷写：

• eFuse的可编程性支持通过远程更新功能，使迭代车辆底层功能成为可能。

技术发展与未来趋势

总结来说，eFuse作为汽车整车架构电路保护的关键技术，不仅提高了车辆电路的安全性能，还为汽车电气系统的智能化和功能安全提供了重要支持。随着技术的不断进步，eFuse将在未来的汽车设计中扮演越来越重要的角色。MXD在efuse的应用上也很早就进行了积极有益的探索，未来的域控产品也会借由efuse的助力，变得更加智能和高效，为客户带来更好的体验和更大的系统级降本空间！