数学通道的应用(十二)-48V轻混系统
市面上出现了奥迪48v轻型混合动力汽车（mhev）之后，我想更深入地研究48v mhev与传统12 v发动机系统相比有什么优势。
奥迪a8经过证实是进行此类对比实验的理想车辆，因为它既能够使用传统的12 v起动发动机，也能使用48v起动系统。从起动方面来看，在停止/起动阶段，48 v系统可提供更大的扭矩和功率，而且不会出现12 v系统的滞后现象。考虑到这一点，我认为用数学通道将两种系统随时间变化的数据进行比较将是很有帮助的。
首先从12 v系统开始，下面我们将使用传统的起动马达来起动v6 3.0 tdi发动机。
图1 12v系统rpm曲线
如图1所示，我已经通过数学通道电压*电流计算出了起动功率，另外由曲轴传感器信号（使用了低通滤波）计算出了发动机rpm。图2中我添加了多个数学通道，根据功率和发动机转速计算扭矩（n·m），根据功率和时间计算以瓦特小时（wh）为单位的消耗电能，并且将功率进行积分来计算以瓦特秒（ws）为单位的消耗电能。添加一些测量，我们可以得到起动发动机所需的460ms这段时间内各个事件的波形和数值。
图2 12v系统扭矩和电能曲线
接下来，我们观察48v系统起动同一发动机有什么不同。依然是通过数学通道计算出扭矩（n·m），以瓦特小时（wh）为单位的耗能，还有以瓦特秒（ws）为单位的耗能，以便在两个系统之间进行直接比较。
图3 48v系统rpm曲线
图4 48v系统扭矩和电能曲线
差异最明显的第一项是，48 v系统的起动时间仅为277 ms，而12 v系统的起动时间为460 ms。虽然460ms已经是个很不错的数据，但需要注意的是，使用48 v系统时，起动速度从零快速增加到怠速工况，并且在四分之一秒内就达到了600 rpm以上的转速！总结一下测试结果：
图5 结果对比
我需要重新查看12 v系统所消耗电能（mwh）的数据，因为它们看起来不正确！这可能是因为在一个波形缓冲器中采集到了三次起动事件，而48 v系统仅包含一次起动事件。我会尽快反馈。
总而言之，功率、转矩和速度的所有这些数据的提高都是因为完全独立的48 v电源系统，因此将起停阶段对12v系统的影响最小化。除此之外，油耗、排放和能量回收都得到了改善。
中美半导体产业技术和贸易限制工作组成立，对中国半导体行业有重要意义
智能扫地机器人好用吗？好用的扫地机器人都具有这几点
小米9Pro支持给苹果AirPods充电
射频和微波设计挑战的六个技巧
使用EEMBC® CoreMark™来比较不同微控制器的功耗
数学通道的应用(十二)-48V轻混系统
OPPO R9s红色版新上市：因热爱而时尚，因OPPO而渴望
FLIR DM285专业级数字万用表可避免产生最复杂的电气问题
技嘉Xenon拆解评测 让人感到十分出色的创意
PTC热敏电阻器的特性及原理简介
电子工程师的内心独白
多维科技推出面向工业、医疗和汽车应用的升级版 TMR 磁开关传感器
关于边缘检测工程的问题解答
新华三发布数字工作空间解决方案架构
直线一级倒立摆的组合式控制系统的设计与仿真
智能手机的飞行模式到底有什么作用
重磅新品|CM4Stack
中兴事件这不是一个终点：摩擦一定会成为常态
高压电缆分支箱为何深受高度重视，其原因是什么
三星给出打孔屏特别解决方案
奥迪a8经过证实是进行此类对比实验的理想车辆，因为它既能够使用传统的12 v起动发动机，也能使用48v起动系统。从起动方面来看，在停止/起动阶段，48 v系统可提供更大的扭矩和功率，而且不会出现12 v系统的滞后现象。考虑到这一点，我认为用数学通道将两种系统随时间变化的数据进行比较将是很有帮助的。
首先从12 v系统开始，下面我们将使用传统的起动马达来起动v6 3.0 tdi发动机。
图1 12v系统rpm曲线
如图1所示，我已经通过数学通道电压*电流计算出了起动功率，另外由曲轴传感器信号（使用了低通滤波）计算出了发动机rpm。图2中我添加了多个数学通道，根据功率和发动机转速计算扭矩（n·m），根据功率和时间计算以瓦特小时（wh）为单位的消耗电能，并且将功率进行积分来计算以瓦特秒（ws）为单位的消耗电能。添加一些测量，我们可以得到起动发动机所需的460ms这段时间内各个事件的波形和数值。
图2 12v系统扭矩和电能曲线
接下来，我们观察48v系统起动同一发动机有什么不同。依然是通过数学通道计算出扭矩（n·m），以瓦特小时（wh）为单位的耗能，还有以瓦特秒（ws）为单位的耗能，以便在两个系统之间进行直接比较。
图3 48v系统rpm曲线
图4 48v系统扭矩和电能曲线
差异最明显的第一项是，48 v系统的起动时间仅为277 ms，而12 v系统的起动时间为460 ms。虽然460ms已经是个很不错的数据，但需要注意的是，使用48 v系统时，起动速度从零快速增加到怠速工况，并且在四分之一秒内就达到了600 rpm以上的转速！总结一下测试结果：
图5 结果对比
我需要重新查看12 v系统所消耗电能（mwh）的数据，因为它们看起来不正确！这可能是因为在一个波形缓冲器中采集到了三次起动事件，而48 v系统仅包含一次起动事件。我会尽快反馈。
总而言之，功率、转矩和速度的所有这些数据的提高都是因为完全独立的48 v电源系统，因此将起停阶段对12v系统的影响最小化。除此之外，油耗、排放和能量回收都得到了改善。
中美半导体产业技术和贸易限制工作组成立，对中国半导体行业有重要意义
智能扫地机器人好用吗？好用的扫地机器人都具有这几点
小米9Pro支持给苹果AirPods充电
射频和微波设计挑战的六个技巧
使用EEMBC® CoreMark™来比较不同微控制器的功耗
数学通道的应用(十二)-48V轻混系统
OPPO R9s红色版新上市：因热爱而时尚，因OPPO而渴望
FLIR DM285专业级数字万用表可避免产生最复杂的电气问题
技嘉Xenon拆解评测 让人感到十分出色的创意
PTC热敏电阻器的特性及原理简介
电子工程师的内心独白
多维科技推出面向工业、医疗和汽车应用的升级版 TMR 磁开关传感器
关于边缘检测工程的问题解答
新华三发布数字工作空间解决方案架构
直线一级倒立摆的组合式控制系统的设计与仿真
智能手机的飞行模式到底有什么作用
重磅新品|CM4Stack
中兴事件这不是一个终点：摩擦一定会成为常态
高压电缆分支箱为何深受高度重视，其原因是什么
三星给出打孔屏特别解决方案