車身控制器設(shè)計及功率芯片熱仿真方法研究.pdf

1、車身控制器作為汽車車身控制系統(tǒng)的核心部件,負責對車身系統(tǒng)進行綜合控制,對于車身控制技術(shù)的研究主要分為集中式和分布式兩個領(lǐng)域。本文重點研究了集中式車身控制器的開發(fā)方式,包括硬件和軟件設(shè)計方法,并以車身控制器為例對功率芯片熱仿真技術(shù)進行了研究。其中,對軟件設(shè)計方法和功率芯片熱仿真技術(shù)的研究同樣適用于其它汽車電控單元,為汽車電控單元的軟件設(shè)計和熱設(shè)計提供了依據(jù)。
　　在硬件設(shè)計方面,本文首先根據(jù)車身控制器集成度高、控制任務(wù)多、邏輯復(fù)雜等

2、特點對集中式車身控制器進行了模塊劃分,隨后依照模塊化的設(shè)計方法進行了具體電路設(shè)計,結(jié)合理論計算和仿真分析為電路設(shè)計過程中參數(shù)選取提供依據(jù),解決了車身控制器功耗過高、信號不可靠和驅(qū)動方式不當?shù)绕毡榇嬖诘挠布栴}使得硬件電路的功能和性能滿足設(shè)計要求。在軟件設(shè)計方面,與以往的針對特定硬件系統(tǒng)的汽車電控單元軟件開發(fā)方式不同,本文參考AUTOSAR軟件架構(gòu)的設(shè)計思想,采用分層結(jié)構(gòu)設(shè)計了集中式車身控制器的軟件架構(gòu),實現(xiàn)底層和上層軟件的解耦,大大提高

3、了軟件的可移植性、可剪裁性和可重復(fù)使用性。通過定義標準接口函數(shù)實現(xiàn)設(shè)備驅(qū)動層和信號處理層的交互,減少了軟件系統(tǒng)對硬件系統(tǒng)的依賴程度,避免了功能配置變更或硬件系統(tǒng)更新時大量的軟件重復(fù)開發(fā)問題。
　　在本文最后,針對汽車電控單元功率芯片散熱設(shè)計不良導(dǎo)致的發(fā)熱問題,進行了功率芯片熱仿真技術(shù)研究。本文以車身控制器為對象,基于PERIMA法建立了功率芯片的雙熱阻模型并應(yīng)用于板級熱仿真中,分析了不同工況下功率芯片的溫度特性并通過實驗驗證了仿真