分析 | 特斯拉Model 3与Model X电控系统对比来源|电动新视界新能源电动汽

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新能源电动汽车的拆解一直都是大家感兴趣的，网上也是有各种拆解分析，但是对硬件这块的分析还是很少的，可能对我们做技术的来说，没有什么好分解的，大的框架大家都很清楚，对于汽车行业非技术人员来说，技术更加复杂，很难分析清楚，本文也是基于一些拍摄的图片简单分析，供参考，有什么不足之处还请大家多提宝贵意见，大家共同学习进步。
Model X 前驱是分立IGBT器件在电动汽车主电驱应用的经典案例，叠层母排的巧妙应用，也是国内各大电机电控供应商研究和分析的重点， 18年IGBT模块的涨价和缺货，也让更多的电机电控供应商去研究分立IGBT的应用，也推出了一些40KW ， 70KW ， 80KW等一些应用于A0车分立器件电驱动系统。随着Model 3的上市，全SiC功率器件在主电驱上的应用也成为研究的对象。在下一篇文章中，我将着重分一下Model X 前驱的结构上的设计，这一章分析特斯拉Model 3与Model X前驱硬件上的差别。
整体布局
在整体布局上， Model 3相对于Model X设计更紧凑，一块PCB集成了控制和驱动部分，减少了连接器的使用，在结构更紧凑的同时，节约了连接器的成本。
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图1Model 3电控整体布局
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图2 Model 3 电控部分
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图3 Model X前驱布局
DSP
首先，从主驱的大脑-DSP这里分析：
在Model X中采用了DSP+FPGA的控制方式， DSP采用 TI 公司的32位单核无浮点的TMS320F2811PBKQ 芯片， FPGA采用 ACTE 的 A3P125VQG100 芯片配合使用，确保系统的稳定可靠性。
在Model 3中采用了单DSP的控制方式， DSP采用了TI公司的TMS320F28377DPTPQ ，一款高性能TMS320C28x系列32位浮点双核DSP处理器。
对比两种方案，双核DSP相对于单核DSP+FPGA的硬件方案，价格上会有一定的优势，但优势不大，软件的设计上也有更大优势， PCB上的空间布局上也更有优势， 2811和28377在性能上差别更大。下图是Model X和Model 3的PCB图片，其中在Model X的PCB中，晶振旁边的芯片为DSP 。
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图4 Model 3控制驱动一体板
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图5 Model X控制板
旋变部分
Model 3和Model X旋变部分区别很大， Model 3上没有使用解码芯片，采用的软解码；Model X前驱采用的是感应电机，但转速这块怎么处理的，没有找到相关资料。
Model 3励磁电路的运放采用的是ON的TCA0372 ，输出电流达到1A ，并且原来的项目对此运放做过测试，励磁信号对地和对电源短路，此运放都能够进行保护，不会对电路造成损害。
Model X前驱电机，只有一个端盖，没有查到相关资料，等查到相关资料再补上。但控制板上还有一片TI的DSP芯片TMS320F28035PAGQ ，不知道作何使用，有感兴趣的可以补充一下，谢谢！
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图6 Model 3旋变电路
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图7 Model X前驱电机端盖
DSP供电电源
Model 3上DSP供电电源采用的是英飞凌的DCDC芯片TLF35584 ，它是一款多输出系统电源，适用于安全相关应用，通过在宽输入电压范围内高效灵活的前/后稳压器概念为DSP提供3.3V供电。宽开关频率范围允许在小型滤波器组件的效率和使用方面进行优化。专用参考稳压器为ADC提供独立于DSP载荷步，并作为2个独立传感器电源的跟踪源。灵活的状态机，包括计时器的唤醒概念和备用调节器有利于在众多应用中使用。多种安全功能可以与各种微控制器一起轻松实现ASIL-D 。具有过压、欠压监控，灵活的看门狗，差错监控、带2输出的安全状态监控器和内置自检功能。
Model X上DSP和FPGA供电电路， DCDC芯片相对于TLF35584的功能简单，猜测应该是TI公司的TPS78650 ，最大输出1A电流，也是TI为2811系列推荐的电源DCDC芯片。
母线电压采样
Model 3和ModelX采用相同的母线电压采样电路，采用的是最常用的是AVAGO的ACPL-C87(A)BT ，其中C87AT的精度为±1%， C87BT的精度为±0.5% 。典型应用如下图。