【導讀】想(xiang)象(xiang)一(yi)下(xia)，您(nin)和(he)幾(ji)位(wei)朋(peng)友(you)正(zheng)駕(jia)駛(shi)著(zhe)經(jing)濟(ji)型(xing)轎(jiao)車(che)去(qu)往(wang)城(cheng)市(shi)旅(lv)行(xing)，卻(que)遇(yu)到(dao)了(le)一(yi)段(duan)極(ji)其(qi)糟(zao)糕(gao)的(de)路(lu)麵(mian)。就(jiu)在(zai)您(nin)經(jing)曆(li)有(you)史(shi)以(yi)來(lai)最(zui)顛(dian)簸(bo)的(de)旅(lv)程(cheng)時(shi)，一(yi)輛(liang)高(gao)檔(dang)轎(jiao)車(che)卻(que)輕(qing)鬆(song)地(di)以(yi)兩(liang)倍(bei)的(de)速(su)度(du)駛(shi)過(guo)。您(nin)心(xin)想(xiang)，“那肯定不舒服”，但隨後注意到一個奇怪的現象：這輛轎車在這條糟糕的道路上滑行，車輪吸收了所有的衝擊，而車身竟然在漂浮！隨著每一次顛簸，車輪似乎都能神奇地隨路麵起伏而上下移動
，宛如私人飛機般巡航。這是怎麼回事

？它是怎麼做到的呢？

想(xiang)象(xiang)一(yi)下(xia)
，您(nin)和(he)幾(ji)位(wei)朋(peng)友(you)正(zheng)駕(jia)駛(shi)著(zhe)經(jing)濟(ji)型(xing)轎(jiao)車(che)去(qu)往(wang)城(cheng)市(shi)旅(lv)行(xing)，卻(que)遇(yu)到(dao)了(le)一(yi)段(duan)極(ji)其(qi)糟(zao)糕(gao)的(de)路(lu)麵(mian)。就(jiu)在(zai)您(nin)經(jing)曆(li)有(you)史(shi)以(yi)來(lai)最(zui)顛(dian)簸(bo)的(de)旅(lv)程(cheng)時(shi)，一(yi)輛(liang)高(gao)檔(dang)轎(jiao)車(che)卻(que)輕(qing)鬆(song)地(di)以(yi)兩(liang)倍(bei)的(de)速(su)度(du)駛(shi)過(guo)。您(nin)心(xin)想(xiang)
，“那肯定不舒服”，但隨後注意到一個奇怪的現象：這輛轎車在這條糟糕的道路上滑行，車輪吸收了所有的衝擊，而車身竟然在漂浮！隨著每一次顛簸，車輪似乎都能神奇地隨路麵起伏而上下移動

，宛如私人飛機般巡航。這是怎麼回事
？它是怎麼做到的呢
？

秘訣在於它采用的主動懸架係統。由於電源方麵的挑戰，這種高級功能目前僅在約 10% 的車輛中得到了應用。為了將這項技術推廣到更多的汽車平台，原始設備製造商需要設計一套更輕、更實惠、更高效的電源係統。Vicor 新推出一款高功率密度車規級電源模塊，可以幫助原始設備製造商實現這一突破，解決困擾汽車行業數十年的電源難題。

主動懸架係統的挑戰

主動懸架係統需要複雜的軟件

、傳感器和機電硬件。這些組件能夠即時同步，以提供優質的駕乘體驗。每個車輪都配備了一個可編程元件，可以是液壓執行器、電機
，或可調節的減震器。這些元件連接到一個攝像頭（或傳感器），它可以檢測到前方道路上的凹凸不平情況，然後“告知”cheliang。zheyang，cheliangjiunenggougenjulumianzhuangkuangyucexingditiaozhengxuanjia
，congerquebaosichengrenyuanbuhuiganshoudaodianbo。zhexiangjishubingbuxinxian。shishishang，tayiyeyaqidongdexingshicunzailebangeduoshiji，bingqieyouyiyouzhiyinpinwenmingde Bose 公司率先推出。

20 世紀 90 年代，Bose 將一種基於電磁鐵的主動懸架係統安裝在原型車上。這個概念被稱為“Project Sound”，展示了電磁驅動器在高負載應用中的能力，類似於著名的磁懸浮列車。然而
，Project Sound 也暴露了主動懸架係統的最大缺陷：電源係統的複雜性和重量。

每個車輪都需要一個重達 90千克的電磁電機！車重額外增加 360千克，會顯著降低燃油效率，而且短期內無法實現。此外，12V 電池也無法滿足這種係統的電力需求。

利用現代電氣化電源設計推進主動懸架

到了 2024 年
，多家原始設備製造商已經能夠使用替代技術模仿與 Bose 相同的駕乘體驗。所有這些設計都大大減輕了電磁係統的重量
，但供電和電源轉換設備的重量仍然是一個難題。

雖然汽車製造商可以通過 12V 係統為汽車的主動懸架提供必要的電源，但大多數係統仍然過於笨重
，難以廣泛應用。例如，燃油車需要額外的大型輔助電池和專用的 DC-DC 轉換器為主動懸架供電，這會增加近 14千qian克ke的de重zhong量liang，顯xian然ran過guo於yu沉chen重zhong。然ran而er，在zai電dian動dong汽qi車che設she計ji中zhong，情qing況kuang有you所suo不bu同tong，因yin為wei大da型xing輔fu助zhu電dian池chi是shi車che輛liang電dian源yuan係xi統tong的de基ji礎chu
，並bing且qie可ke以yi支zhi持chi各ge種zhong其qi他ta負fu載zai。

輕混合動力汽車是現代高效車輛一個很好的例子，它利用 48V 輔助電池為眾多豪華電子設備和主動懸架係統供電。在這種設計中
，輔助電池直接為主動懸架係統提供 48V 電源。然而，大型車輛係統設計的一個缺點是，它們普遍使用的依然是 12V 的母線。這導致車輛中需要額外的 DC-DC 轉換器。此外
，主動懸架供電網絡（PDN）重約 20 千克

，占據約 18 升的空間。

另一種方法是插電式混合動力汽車中使用的基於 400V 電池的主動懸架係統。在這種情況下，主動懸架係統直接連接到汽車的 400V 電池
，這雖然高效，但需要原始設備製造商在整個汽車內部鋪設又重又貴的高壓電纜。此外，使用 400V 電池還會增加維修和急救人員的風險。盡管這種方法有效，但基於 48V 電池的主動懸架係統在短期內更有可能成為行業標準。這種係統由 800V 或 400V 的主電池和 DC-DC 轉換器提供電力。

xuyaozhuyideshi，jiangzhudongxuanjiaxitongzhijielianjiedaodianchidezuidayoushizhiyishinenglianghuishou。jiuxiangdanhuangnenggouxishouheshifangnengliangyiyang，zhudongxuanjiaxitongyenenggouxishounengliang，bingjiangqichucunzaidianchizhong。jinguancongjishujiaodulaikan，zhekeyitongguo DC-DC 轉換器來實現，但很少有製造商能夠設計出瞬態響應足夠快、轉換速率和功效足夠高的係統，以管理設備與電源之間的雙向功率流動。（圖1）

圖1：新的 Vicor BCM6135 能夠將主動懸架係統的尺寸和重量減少 50%，並提供高效能量回收所需的對稱雙向功率流動。由於 BCM6135 具備 800 萬安培/秒miao的de高gao轉zhuan換huan速su率lv，該gai係xi統tong能neng夠gou實shi現xian與yu直zhi接jie電dian纜lan連lian接jie幾ji乎hu相xiang同tong的de雙shuang向xiang電dian力li傳chuan輸shu
，從cong而er實shi現xian能neng量liang回hui收shou
，而er無wu需xu依yi賴lai輔fu助zhu電dian池chi或huo高gao壓ya電dian纜lan。相xiang比bi之zhi下xia，其qi他ta任ren何he主zhu動dong懸xuan架jia供gong電dian網wang絡luo在zai能neng量liang回hui收shou方fang麵mian都dou無wu法fa達da到dao如ru此ci高gao的de效xiao率lv水shui平ping。

電源模塊與 48V 架構驅動下一代主動懸架

搭載 Vicor 電源模塊的新型高性能車輛采用先進的主動懸架供電解決方案。Vicor 的 DC-DC 轉換器不僅能夠滿足功率和瞬態響應要求，以優化能量回收
，還具備業內最高的功率密度，使原始設備製造商能夠在 PDN 設計中減輕重量，節省空間。

Vicor BCM6135 是一款效率高達 98% 的 2.5kW 隔離式固定比率 BCM® 母線轉換器
，能夠將牽引電池的 800V 電壓轉換為 48V（圖 2）。該轉換器本身具有雙向轉換功能，其電流瞬態響應速率高達 800 萬安培/秒miao，可ke完wan美mei匹pi配pei電dian動dong汽qi車che主zhu動dong懸xuan架jia係xi統tong的de功gong率lv需xu求qiu。該gai係xi統tong能neng夠gou快kuai速su捕bu獲huo和he響xiang應ying電dian力li需xu求qiu，在zai幾ji分fen之zhi一yi秒miao內nei提ti供gong電dian力li，並bing且qie可ke以yi在zai任ren一yi方fang向xiang提ti供gong高gao達da 2.5kW 的功率，從而最大限度地提高能量回收率。憑借極高的轉換速率和無與倫比的效率，BCM6135 可以實現幾乎與直接電纜連接相同的雙向電力傳輸，而無需依賴輔助 48V 電池或高壓電纜。在能量回收方麵
，其他任何主動懸架供電網絡都無法達到如此高的效率水平。

通過48V架構和新型可擴展高功率密度產品進行創新

我們正在進入一個汽車電氣化的新時代，電池驅動汽車與 48V 區(qu)域(yu)架(jia)構(gou)相(xiang)結(jie)合(he)，創(chuang)造(zao)了(le)新(xin)的(de)創(chuang)新(xin)機(ji)會(hui)。目(mu)前(qian)，主(zhu)動(dong)懸(xuan)架(jia)係(xi)統(tong)僅(jin)存(cun)在(zai)於(yu)高(gao)檔(dang)汽(qi)車(che)中(zhong)，但(dan)很(hen)快(kuai)將(jiang)在(zai)普(pu)通(tong)車(che)型(xing)中(zhong)普(pu)及(ji)。隨(sui)著(zhe)行(xing)業(ye)向(xiang)汽(qi)車(che)電(dian)氣(qi)化(hua)轉(zhuan)型(xing)，主(zhu)動(dong)懸(xuan)架(jia)係(xi)統(tong)將(jiang)像(xiang)防(fang)抱(bao)死(si)製(zhi)動(dong)係(xi)統(tong)一(yi)樣(yang)
，從(cong)昂(ang)貴(gui)的(de)豪(hao)華(hua)功(gong)能(neng)轉(zhuan)變(bian)為(wei)標(biao)準(zhun)配(pei)置(zhi)。Vicor 的電源模塊將助力這一目標的實現，通過新發布的車規級 DC-DC 電源模塊 BCM1635 和 48V DC-DC 穩壓器 DCM3735 及 PRM3735（圖 3），為 OEM 提供支持。

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