电动汽车 (EV) 已变得司空见惯。出租车在大街上悄无声息地行驶，100% 电动货车和公交车将包裹和人员运送到目的地。然而
，由于如此关注电动汽车，很容易忽视轻型交通领域，特别是对电动两轮和三轮车辆不断增长的需求。虽然电动汽车无疑吸引了交通领域的大部分关注和关注，所以集成电流传感器如何推动轻型交通电气化?

　　最常见的交通方式

　　轻型交通行业在电气化方面经历了显着加速

，特别是在马来西亚和印度尼西亚等东南亚国家，以及印度、中国(很快还有非洲)，两轮交通是迄今为止最常见的交通工具的运输。据估计，道路上约有 7000 万辆两轮车，而且这个数字还在快速增长。人们普遍预计，未来十年，两轮汽车的电气化将在北方经济体中变得更加普遍，美国和欧洲的许多公司已经在考虑向该市场推出产品。

　　就增长而言
，该行业的扩张速度快于四轮车市场
，尤其是因为认证和设计问题要简单得多。同样，电池管理系统(BMS)更容易为该行业设计
，因为两轮车电池更小，功率和电压也更低。所有这些意味着初创企业能够比从头开始设计电动汽车系统更容易地解决两轮车市场的电动汽车问题

。

　　2021 年
，约 6% 的轻型机动车辆实现了电气化，其余的则依靠内燃机 (ICE)
。到 2030 年，预计电动滑板车和摩托车将占两轮车市场的 68%

。更具体地说

，未来六年内电动滑板车的销量预计将达到3000万辆

，电动摩托车销量将达到2300万辆，电动自行车销量将达到4000万辆。目前，电动两轮车市场以 48V 电动滑板车为主，但预计增长将主要来自 100V-200V 电动摩托车
，其次是采用 36V 系统的电动自行车
。在印度
，强大的摩托车代表了最大的两轮车市场，其增长已经激发了新一波的电动设计浪潮，其中轻质
、紧凑和耐用的组件是基本要求。

　　LEM 正在开发一个产品组合，以满足轻型交通领域的要求，特别是配备三相交流电机的电动两轮车，其集成电路传感器(ICS) 与电动汽车中使用的传感器一样先进
，涵盖了汽车的各个部分

。电动汽车子系统通常每辆车最多包含八个传感器
。

　　ICS在三个主要领域最适合电动两轮车。第一个是电源转换，充电器将电网的交流电转换为直流电
，供车辆的锂离子电池使用
。

　　充电器中的电流感应有三个测量点，不仅关注功率转换，还关注效率和控制

：

　　一个集成电流传感器执行交流输入测量
，充电器需要检查进入系统的电流

　　第二个 ICS 监控将信号从交流电转换为直流电的功率晶体管和开关。该电流传感器同步晶体管

，以确保以有效的方式进行转换

　　直流输出电流传感器测量流出系统的电流并将其与预期输出电流进行比较。任何差异都表明转换阶段存在问题
，微控制器需要进行调整以确保实现所需的输出电流
。

　　典型的 LEM ICS 包括 GO 传感器
，因为输入传感器由于电网电压而必须隔离。当交流电网电压约为 200 V-220 V 时，在输入级
，GO SME ICS 非常适合低电流，而 GO SMS 则适合高电流。GO SME 传感器也适用于输出级
，因为使用 48 V 电池时需要较少的隔离。

　　避免电池损坏

　　电动两轮车中 ICS 的第二个关键领域是 BMS
，旨在避免电池损坏以及潜在的灾难性故障事件(例如火灾或爆炸)。BMS 中的单个传感器作为保护和安全设备运行，可检查电池进出是否存在冲击电流或浪涌电流
。如果有，ICS 将指示微控制器打开继电器，以防止更多的能量通过电池。通常
，ICS 会与使用不同技术的分流器一起工作来执行相同的测量
，并由微控制器比较信号。这种双重冗余意味着，如果一个传感器因任何原因发生故障，另一个传感器将继续进行测量
。

　　ICS 适用于电动两轮车的第三个领域是电机控制
，其中来自电池的直流电流被转换为三相交流电流，以操作驱动车辆的电机
。通常，四个传感器将在这里运行——一个在输入级

，三个在输出级
，所有传感器都能够自动直接焊接到 PCB 表面上，并占用最小的空间

。同样

，微控制器参与检查输入和输出电平是否符合预期。输入和输出处的所有传感器协调工作以比较速率并确保操作正常运行
，从而增强了安全性
。微控制器使用电流传感器发送的信号来管理晶体管栅极驱动器


，这是一个高效的控制环路，可以提供对电机的精确控制。

　　这里使用的典型 LEM ICS 是 HMSR SMS 系列，特别是因为它具有电阻非常低的大型初级导体和专用焊盘

，使其能够在需要时处理高电流。HMSR 传感器采用微型磁芯，不受外部磁场的影响，非常适合具有高干扰水平的电力电子应用
。

　　轻型交通中的集成电流传感器

　　电动两轮和三轮车辆中的集成电流传感器以更小的低成本封装提供卓越的性能，在轻型移动应用中提供令人印象深刻的功率密度。这些传感器将高水平的隔离度和精度与处理更高电流的能力结合在一起
，但采用集成度更高的封装，可以直接处理 PCB 上的问题。

　　全球两轮和三轮车辆的电气化即将起飞，通过提供精度、可靠性、集成度和功率密度
，下一代集成电流传感器将在推动增长方面发挥至关重要的作用。利发国际科技深耕功率器件领域，为客户提供IGBT、IPM等功率器件，是一家拥有核心技术的电子元器件供应商和解决方案商
。