车载电源控制和电源设计标准

　　如今车队管理创新技术已有了巨大进步。无论货车、公交车、出租车还是其它运输工具都运用了无线卫星定位系统，调度员可藉此了解所有车辆的位置、状态和油耗状况，因而大大改善了对车队的控制和管理。乘客也得到了更好的服务。显示屏可提供各种娱乐内容， 以及实用、实时的信息，如出发和到达时间、天气栏和紧急通知。

　　上述车载系统需要一套复杂的电源管理方案。新一款专为车载应用设计的研华ARK-1388嵌入式工控机，能够通过基于微控器的硬件和软件来提供给不同客户，非常弹性的安全启动和关闭时间设定。而启动和关闭过程是由车载电池状态和点火状态直接控制。此外，ARK-1388可以同时支持12 V和24 V车载电池系统。这款新型电源管理系统主要适用于出租车、货车、矿车和公交车。

电源管理系统的挑战

　　不论在什么条件下工作，机动车的电气系统都必须满足苛刻的电源要求，如负载突降、冷启动、以及待机时必须低功耗等。怎样才能避免交换机充电时电池电缆断开引起的负载突降?怎样才能在电压突然过高或过低时保护电气系统，如内置车载空调?怎样才能保证车载设备的稳定性和安全性?下面将作解释。

　　机动车电源设计的常规限制

　　如12 V电池电源线的电压瞬变范围(VIN)非常寬廣，小至6V，，大至87V。典型的车载电力系统的工作电压范围往往只有在9V ~ 16 V。引擎关闭时电池的正常额定电压为12 V，启动时为14.4 V。但是，这个范围在瞬变状态时很容易扩大到80 V峰值以上。

　　图1：模拟输入电压

　　由于车载电子控制单元(ECUS)急剧增加，车载电池的总电流也随之增加，这就影响到静态(IQ)和关闭(ISD)电流预算。引擎关闭时仍有一些电气系统单元在运行，这也会损耗电池。为了控制静态(IQ)电流预算，大多数用户设置了单个ECU IQ的最大值。CAN收发器、实时时钟和微控器等设备可消耗ECU的多数IQ预算，因此电源的IQ预算可降到最低。ARK-1388通过微控器监视车载电源状态，因此休眠模式时功耗可低于10 mA。