車身控制器設(shè)計(jì)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(fù)責(zé)對車身系統(tǒng)進(jìn)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(gè)領(lǐng)域。本文重點(diǎn)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(jì)方法,并以車身控制器為例對功率芯片熱仿真技術(shù)進(jìn)行了研究。其中,對軟件設(shè)計(jì)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(jì)和熱設(shè)計(jì)提供了依據(jù)。
　　在硬件設(shè)計(jì)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(diǎn)對集中式車身控制器進(jìn)行了模塊劃分,隨后依照模塊化的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了具體電路設(shè)計(jì),結(jié)合理論計(jì)算和仿真分析為電路設(shè)計(jì)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(dòng)方式不當(dāng)?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(jì)要求。在軟件設(shè)計(jì)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(jì)思想,采用分層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)了集中式車身控制器的軟件架構(gòu),實(shí)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(biāo)準(zhǔn)接口函數(shù)實(shí)現(xiàn)設(shè)備驅(qū)動(dòng)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(shí)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(jì)不良導(dǎo)致的發(fā)熱問題,進(jìn)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(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了仿真