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2025/02/27
隨著新能源汽車的飛速發展，熱管理系統已成為提升其性能和效率的關鍵，尤其在集成式熱管理方案逐漸成為主流的今天，熱管理系統的設計與集成經歷了從獨立方案到多通道集成方案的升級。此進程不僅使熱管理系統的功能更加多樣，效率顯著提升，還減少了對PTC元件的依賴。目前，全集成式熱管理方案正被廣泛應用于新能源汽車中，充分實現電池、電機及座艙空調的高效互聯與余熱利用。
集成式熱管理系統概覽
新能源汽車熱管理系統正在從傳統的分布式架構向集成式快速發展，在集成式熱管理系統中，多類型的執行器驅動被集成到一個控制板中(域控制器/熱管理控制器)，取代由傳統LIN總線通信的分布式智能執行器結構，控制模式演進為SPI/PWM/IO等直連控制方式，將熱管理系統的控制算法和執行器的控制算法集成到一顆MCU上，大幅提高系統軟硬件集成度，顯著降低了系統成本。
納芯微執行器驅動系統解決方案
針對熱管理執行器中不同類型負載的驅動需求，包括溫區風門、電子水閥、電子膨脹閥、AGS主動進氣格柵、繼電器低邊負載和BLDC電機等，納芯微憑借完善的電機驅動產品布局，提供完整的集成式熱管理驅動系統解決方案（如下圖所示）。
溫區風門電機驅動
風門電機用于調節不同溫區的冷暖風出風比例，數量根據汽車的溫區數量而定，多數為五線四相步進電機或DC電機，納芯微提供NSD8306/08/10/12-Q1系列多路半橋驅動方案用于多電機驅動：
NSD8306/08/10/12-Q1
◆ 6~12路半橋驅動
◆ 每通道1A峰值電流
◆ 每通道配置過流/開路檢測
電子水閥電機驅動
常見的電子多通閥用于熱管理中冷媒回路模式的切換，通常采用電流在2A以內的DC電機。根據熱管理控制器所處位置的環境溫度不同，電流和溫升裕量的要求也有所不同。為此，納芯微提供了NSD7312A/14-Q1系列H橋驅動器，能夠支持不同電流需求的DC電機驅動：
NSD7312A/14-Q1
◆ 520mΩ/220mΩ內阻(HS + LS)
◆ 3.6A/6A峰值電流
◆ 內置電流監控功能
電子膨脹閥與AGS步進電機驅動
電子膨脹閥是冷媒流量調節的關鍵部件，需實現精細的行程控制，通常采用雙極性步進電機，此外，AGS（主動進氣格柵）系統中也部分使用步進電機。為滿足高精度控制需求，納芯微提供了NSD8381/9-Q1兩代智能步進驅動器：
NSD8381/9-Q1
◆ 可編程最高32/256細分控制模式
◆ 1.35/1.5A滿量程峰值電流
◆ 負載短路/開路和無感堵轉檢測
繼電器/電磁閥低邊驅動
在熱管理系統中，還會涉及少量繼電器和電磁閥負載。繼電器主要用于切換電流或控制不同模塊的啟停，而電磁閥則用于調節液體或氣體的流量，這些負載通常需要通過低邊驅動器來控制。為此，納芯微提供了NSD11&124xx-Q1系列低邊驅動器，能夠滿足這些負載的精確驅動需求：
NSD11&12416/30-Q1
◆ 單/雙通道160/300mΩ內阻
◆ 48V過壓鉗位
◆ 提供故障反饋引腳
集成式熱管理電機執行器驅動方案選型
該一站式解決方案集成了多個關鍵器件，簡化了選型過程，減少了跨供應商適配的復雜性，同時確保了系統的兼容性和優化性能。此外，納芯微還提供全面的技術支持和參考設計，幫助客戶加速方案落地，構建更高效的集成式熱管理系統，降低開發難度，并進一步提升市場競爭力。
