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发布日期：2024-07-26 作者：江南
[导读]全球列国当局都在积极鞭策增添道路上的电动汽车（EV）数目，以代替内燃机（ICE）车辆。按照国际能源署（IEA）的猜测，到2030年，全球电动汽车保有量将扩充到近3.5亿辆。要让这些车辆为车主供给最年夜的适用性，需要扶植与现有加油站数目相当的充电根本举措措施。例如，美国打算到2030年安装120万个公共充电器收集。 全球列国当局都在积极鞭策增添道路上的电动汽车（EV）数目，以代替内燃机（ICE）车辆。按照国际能源署（IEA）的猜测，到2030年，全球电动汽车保有量将扩充到近3.5亿辆。要让这些车辆为车主供给最年夜的适用性，需要扶植与现有加油站数目相当的充电根本举措措施。例如，美国打算到2030年安装120万个公共充电器收集。 
固然家用充电器可能只需要最简单的用户界面，但公共充电器正愈来愈多地集成撑持触摸功能的人机界面（HMI）。用户可以操纵基在触摸屏的HMI选择类型（定阅会员或访客）、选择充电电缆类型、完成付出、显示充电状况、选择价钱方案、启动/住手充电，乃至不雅看告白。现代消费者更喜好在充电器上利用便利快捷的触摸式HMI，而不是依靠在旌旗灯号的手机利用法式，这与在加油站或泊车计时器上已被普遍接管的显示屏类似。鉴在公共充电器首要安装在室外，是以其必需知足各类刻薄需求，如极端温度、表露在尘埃/湿润情况、卑劣气候和避免粉碎行动，同时仍能供给流利的触摸体验。选择一款优异的触摸节制器可以将充电器的HMI设计晋升到新的程度。 触摸式HMI的优势 很多充电器制造商已决议在其充电器产物组合中添加触摸屏，以便让其产物的充电体验脱颖而出。触摸江南体育屏十分便利，可以让充电点运营商为其客户供给流利的体验，而不受手电机池状况或旌旗灯号强度的影响。如许一来，这些触摸屏便成为运营商的平安备用选项。 对初期采取者的吸引力：从最初充电器推出的反馈显示，年夜大都初期电动汽车利用者依然是年青人。具有美不雅设计和酷炫外不雅的充电器显著影响了充电器的选择。事实上，跟着布满将来感的电动汽车设计的不竭增添，配套充电器的设计愈来愈成为吸引消费者的一年夜卖点（见图1）。 
图1：旧款充电器设计与现代充电器设计的对照 流利的充电体验：虽然电动汽车充电已存在一段时候，但对年夜大都消费者来讲依然是一种新的手艺体验。与加油站分歧，充电器的操作凡是不那末直不雅或快捷。现在，快速充电器需要20分钟到一个小时才能充到80%的电池容量，而加油只需要几分钟。可使用讲授视频或分步指点来教新用户若何利用终端充电。一旦最先充电，显示屏可以显示充电状况数据，如电池状况、残剩时候、下一个可用充电器、气候信息和针对该电池类型和车型的高效驾驶提醒。当地律例要求的常见问题解答（FAQ）部门也会有所帮忙。当充电器产生故障时，可使用显示屏来解除故障、向撑持团队供给数据，乃至强迫住手充电以释放电缆。 透明的订价和收条：犹如汽油价钱一样，利用的充电价钱会显示给用户，以鼓励他们利用供给商的收集并定阅永远会员。经由过程最初选择用户类型（访客或会员），运营商可觉得用户供给分歧的付出方案和付出模式。贸易用户可以输入本身的电子邮件地址来获得费用申报的收条。 付出模式选择：事实上，非会员用户应当可以或许在不被迫定阅充电器收集手机利用法式的环境下付出充电费用。这有助在增添充电点运营商的客户群体。是以，也能够选择经由过程RFID NFC浏览器接管信誉卡并在触摸屏上输入PIN的付出选项。在手电机池耗尽或因互联网不成用而没法经由过程利用法式付出时，这类付出系统尤其主要。反馈显示，用户不但愿在新地址下载新利用法式、注册新的在线账户并添加信誉卡进行验证才能付款，特别是在地下泊车场或高速公路等旌旗灯号较差的偏僻处所时。 
图2：经由过程触摸屏轻松付款 事实上，欧盟（EU）的替换燃料根本举措措施律例（AFIR）等律例已强迫要求在电动汽车充电器上利用信誉卡付款。这意味着充电器上利用的HMI系统需要合适付出卡行业（PCI）尺度。是以，触摸显示屏和其节制用具有更严酷的要求，且二者都需如果高机能组件，可以或许为终究用户供给舒适、平安的充电和付出体验。 零售商的额外收入：在商场或超市泊车场的充电器触摸屏上显示告白可觉得零售商供给额外的收入来历。 说话选择：充电器制造商可以经由过程供给分歧说话的充电体验来笼盖更普遍的地舆位置。如许，在欧盟等分歧地址观光的用户便可以或许无缝利用充电器。 室外HMI系统的挑战 为确保室外HMI显示屏在其预期的长利用寿命内成功运行，必需在设计阶段解决几个操作问题，以免反复维修、故障和现场改换。固然年夜大都这些问题专门专门针对显示屏设计和其在外壳中的物理集成，但选择一款超卓的触摸节制器可以帮忙它们充实阐扬潜力并节流将来本钱。可能影响触摸屏显示设计的常见场景包罗： 雨水：充电器外壳装配要求凡是到达IP65防水品级和IP68防水防尘品级。触摸节制器不该将水滴检测为误触，只应检测真实的手指/手套触摸。 阳光热量/紫外线表露：显示屏需要在阳光下具有足够的可读性，亮度到达2000到3000尼特（比拟之下，尺度显示屏凡是为1000到1500尼特）。玻璃上的防反射和防眩光涂层可用在提高可读性。额外利用紫外线（UV）滤光器可以削减屏幕毁伤，如在某些极端环境下的色彩转变和退色。红外滤光片可以庇护显示屏免受红外辐射并避免热量储蓄积累。不外，显示屏堆叠越厚，触摸节制器检测到有用触摸的难度就越年夜。 极冷或极热的温度：充电器可以活着界任何国度/地域利用。虽然可以在显示屏中集成加热或冷却元件以连结在正常温度规模内，但触摸节制器也需要到达汽车/工业级尺度以便在不异的温度规模内正常运行。 厚手套：厚手套凡是在严寒气候中利用，但也能够在雨天利用。触摸节制器需要撑持与概况上额外的手套材料层进行复杂交互。例如，假如屏幕上有一张显示下一个可用充电器的地图，那末不管用户是不是佩带手套，在湿润情况下都必需撑持多指缩放。 蓄意粉碎：为了将遭到粉碎的风险降至最低，显示屏凡是采取5毫米至6毫米厚的IK10型（防锤击）玻璃或2毫米至3毫米厚的塑料PMMA。粉碎行动测试规范可能因电动汽车充电器的安装位置和型号而异，但触摸节制器需要经由过程这类厚玻璃检测手指触摸，包罗戴手套乃至玻璃上有雨滴的环境下。另外，可以在屏幕和玻璃之间利用气隙，以便在产生粉碎的环境下，仅改换玻璃单位而不是改换全部显示屏。这会进一步增添厚度，使触摸节制器更难检测到触摸。 信誉卡付出：如上所述，可以在充电器中内置付出体例。这多是一个带机械键盘的信誉卡读卡器模块。在这类环境下，对触摸节制器没有非凡要求。可是，假如还供给近场通讯（NFC）非接触式读卡器，而且用户可以经由过程显示屏设置金额或输入PIN，那末触摸节制器需要对PIN传输进行加密，以合适欧盟、英国和其他地域的PCI认证要求。 刻薄的洁净：假如有人利用漂白剂或其他化学液体洁净显示屏，那末这不该影响显示屏或触摸机能。触摸节制器需要可以或许应对各类导电液体，而且不该将它们检测为触摸。 只需将您的显示屏改换为高机能触摸节制器，就可以将其晋升到新的条理。 Microchip的maXTouch 系列触摸节制器供给了一系列功能，可应对这些严酷的室外要求并优化显示屏的触摸体验。该系列器件撑持： 各类屏幕尺寸（年夜约2英寸至34英寸显示屏）和宽高比 极高的传导噪声抗扰度（IEC 61000-4-6 A类认证） 厚达10毫米的笼盖玻璃 0.2毫米或更年夜的气隙 多指厚手套（厚度可达5毫米，如冬季滑雪手套或摩托车手套） 对水滴和流水具有防潮能力 不受3.5%盐水和其他导电化学洁净剂的影响 加密动静和设置装备摆设以埋没PIN 付出终端合适PCI平安尺度委员会要求 与NFC手艺的互操作性。NFC自动扫描时代的跳频功能可避免与触摸扫描频率（100 kHz至500 kHz和其谐波）产生冲突。 自诊断陈述以唆使触摸屏故障 除协助用户进行硬件/软件集成并供给电动汽车充电系统的设计/预认证指南以外，Microchip还供给触摸屏开辟指南和触摸屏设计合作火伴，致力在为电动汽车充电站的HMI方面供给专门撑持。 充电行业向前成长 将来几年，电动汽车和电动汽车充电系统将敏捷增添。为了二者的成功利用，充电系统需要一种高效而靠得住的HMI。除应对极端气候前提外，HMI还应供给合适乃至超越预期的功能。用户平安是必备前提。 Microchip的maXTouch 触摸节制器等解决方案旨在知足这些复杂系统的要求并知足其面对的各类挑战。它们是电动汽车充电系统组件“一站式”解决方案的一部门，专为系统设计人员而打造。 *在其他地域转载时，请注明原文出处 原文来历： https://www.allaboutcircuits.com/industry-articles/taming-the-complexities-of-designing-touchscreens-for-next-gen-ev-chargers/
下载文档 利用碳化硅和氮化镓来知足电动汽车设计要求，现在已成为增进可延续成长的下一代汽车设计尺度。空气动力学线条或更轻的材料不足以包管电动汽车的效力。为了知足效力和功率密度要求，电力电子设计师必需着眼在新手艺。
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要害字： SiC 电动汽车