摘要
跟着混合动力车辆/电动车辆(HEV/EV)商场不断扩大，人们关于更高效和智能的电机方位操控的需求也变得更为要害。今日，原始设备制造商(OEMs)比以往任何时分都更专心于怎么增强电机的才能(例如：扭矩操控)，一起经过确诊保持高度的体系可见性，以此保证时间知晓体系的健康状况。为了到达这些方针，电机方位操控的高度集成处理计划，尤其是电机功率和扭矩操控的处理计划变得至关重要。
前语
跟着世界范围的人们对更高动力功率的交通办法的需求添加，HEV/EVs将首战之地，成为人们的首要挑选的交通办法。为了更好的了解电动与混合动力车辆商场的潜力与开展状况，咱们不可避免的要知道在本文中说到的是什么类型的车辆。在Strategy Analytics[1]的陈述中：“2007年到2021年混合动力车辆体系的需求预测，”将HEV/EV分为四类：
1. 轻度混合动力
2. 彻底混合动力
3. 插电式混合动力
4. 纯电动
这些分类的每一种均考虑车辆电机的功率以及电机在体系中准确担任的使命。例如，在上述陈述中，Strategy Analytics将轻度混合动力车辆归到电机功率小于20kW的那一类。此种电机用于合作内燃发动机的刹车康复和扭矩辅佐功用。一旦你了解了轻度混合动力与纯电动的权衡，就更简略了解电机方位传感器在该范畴的全体有用商场。表1列出了Strategy Analytic陈述中界说的体系分类，这些会贯穿全文。
表1：Strategy Analytics运用的电动车辆的不同分类。
由Strategy Analytics供给的表格[1]
已然咱们现已了解正评论的车辆类型，那就深入研究商场，以此来更好得了解正在出资HEV/EV车辆的轿车制造商的潜在方针商场。
如表1所示，每部车辆都或许搭载1到4个电机。(搭载4个电机是出于每个轮胎都需求一台电机)。每台运用的电机都将需求搭合作适的体系，以安全高效地驱动与操控这些电机。这些体系需求具有操控可见性和粒度，以完成适宜的扭矩与电机操控。紧记电机与其操控体系需求的常识，表2(相同来自Strategy Analytics的陈述)给2015-2021期间商场上的每种类型车辆的数量一个估计值
表2：Strategy Analytics运用的每种类型车辆的数量
由Strategy Analytics供给的表格[1]
表2显示出HEV/EV商场的稳定增加以及轿车商场对电动处理计划的爱好。跟着需求的添加，原始设备制造商将持续寻觅提高这些车辆功用，并一起添加运用内置确诊、维护和监控设备添加体系自确诊简略性的办法。
为了了解这一新式且开展迅猛的商场，了解该范畴的轿车制造商所重视的首要驱动要素是至关重要的。首先是使这些车辆可认为他们的电机驱动器(逆变器)供给准确精准的电机操控十分重要。其次是为什么体系在设备层面的集成对为HEV/EV供给更小、更智能和更有用的处理计划十分要害。
准确精准的电机操控
关于任何车辆，不论电动与否，电机是驱动车辆行进的动力体系的中心部件。特别是电动车辆，需求电机的方位信息，包含视点和速度数据，以保证电机操控体系能够高效准确地作业。由逆变器搜集的数据被活跃用来操控和监控每个电机相中的电流状况。操控和调理电机电流的进程便是用来为电机发明扭矩的进程。电动车辆的扭矩操控对客户和轿车制造商均至关重要。扭矩至关重要的首要范畴包含：
1. 在以低速发动电机和爬坡时需求高扭矩
2. 扭矩操控保证车辆高速度巡航时的高功率
3. 加快时的快速的扭矩呼应要求准确的电机操控
4. 准确的电机和扭矩操控完成回馈制动需求的高频率
操控和了解电机中的扭矩使车辆可认为驾驭者向车轮供给更顺滑的动力。准确地了解电机方位是保证适宜扭矩操控的要害。经过了解电机轴的准确定位以及搭载能够依据电机数据做出决议计划的智能体系，电动车辆的操控体系能够准确地计算出驾驭者需求的扭矩。操控越准确，用户在处理所列的恣意一种状况时将取得更好的体会。
电动和混合动力车辆运用的电机操控体系的简略结构，见图1。料想该体系怎么作业的，您能够幻想一下作为驾驭员您在驾驭的时分决议改动速度的场景。当你使发动机/电机操控单元(逆变器)加快(或减速)时，车辆的电池供给驱动电机运转的动力。然后，方位感测器(旋转变压器)会读取电机的视点信息并将其转化成逆变器体系的微操控器可操作的格局。该数据一旦传输到微操控器，电机操控体系就能够添加或下降电机扭矩。这些速度的添加或下降以相同的办法被处理，并且适宜的扭矩会依据用户的原始输入传递到体系。
图1：电动机操控单元与方位感测器配备地址
集成
了解了电机操控在HEV/EV驱动体系中的重要性后，咱们现在能够查询多种当今商场上用来增强操控车辆扭矩体系的办法。
电机操控体系的中心部件是一个逆变器电路板。该部件用来向微操控器、电机驱动器和用来读取和操作搜集到的电机信息的传感器接口供给动力。为了能够做到这一点，在车辆的引擎盖下接近电机的地方为体系配备该电子产品。该电路板的方位给混合动力和电动车辆制造商带来一对应战。
因为每辆车的引擎盖下方的空间已然很有限，因而保证一个计划具有小型化的结构与封装是至关重要的。为了完成更小的处理计划，电子元件供货商正专心于怎么在一个封装板内集成更多的功用乃至更多的器材。现在正引进商场的轿车器材集成一部分完成体系功用所需的元件在一个芯片上(例如信号链
、通讯或电源)。然后将集成的芯片组合起来用于下降电路板上用来操控电机的元件的数量。
经过在一个封装板中集成更多的功用和器材，混合动力和电动车辆制造商能够缩小逆变器体系的全体板子尺度以及省去一些不再需求的电子元件的本钱。更小和更具本钱功率的电子元件层面的处理计划给予原始设备制造商们有利优势，使其不用再为顾客添加本钱。
跟着商场趋向于集成化，另一个处理的要素是体系的全体智能和衔接性。这究竟意味着什么?当车辆内部的各模块变得愈加杂乱时，进行体系确诊和健康查看是有必要的，以保证他们正常作业。关于HEV/EV电机操控体系，做这些类型的查看将会使电机、驱动电路以及方位感测器的健康状况成为已知变量，而体系的运转依托这些变量。凭仗电机体系内部的可见性，假如差错或问题产生，对驱动的评价将更智能与更敏捷。更智能的电机操控能够陈述操控体系的状况并采纳举动。这样的电机操控体系是HEV/EV商场成功的必要条件。
总结
为轿车体系供货商和轿车制造商够供给更智能、更小型与更节省本钱的处理计划是HEV/EV商场的要害。跟着该商场敏捷扩张，电机操控高度集成化的处理计划成为电动车辆增加的中心地点。终究，以较低的价格向顾客供给高功用的体系才是推进该商场向更成功跨进的真实动力。
这些 HEV/EV处理计划包含：PGA411-Q1旋转变压器接口和C2000™微操控器。
