高電圧EVシステム向け車載電流センサ

電気自動車やハイブリッド車のパワートレインでは、高電圧かつ高速スイッチング環境下での安全かつ高精度な電流測定が性能と安全性の両面で重要となっている。こうした背景のもと、**Littelfuse**は、EV用バッテリーシステム、トラクションインバータ、高電圧安全モジュール向けに設計された新しい車載電流センサシリーズを発表した。

高電圧アーキテクチャ向けの絶縁電流測定
本センサはオープンループのホール効果技術を採用し、ガルバニック絶縁を確保した電流測定をコンパクトなバスバー実装型パッケージで実現している。この構成により、バッテリーマネジメントシステム（BMS）、モータードライブ、高電圧ジャンクションボックスなどの大電流経路へ直接組み込むことが可能となる。

出力はアナログ電圧のほか、CANやLINによるデジタル通信にも対応しており、さまざまな電子制御ユニット（ECU）構成への統合が可能である。絶縁構造と車載ネットワーク対応の組み合わせは、信号の完全性や故障検出が重視される車載機能安全分野の要件に適合する。

高電流領域での精度確保を重視
本製品ファミリは公称±1500Aまでの電流測定に対応し、最新EVの高出力トラクション系およびバッテリー系統の要求に応える。高温環境や大電流連続通電による影響を受けやすい用途を想定し、総合誤差の低減と温度ドリフトの抑制が図られている。

CAN 2.0B通信に対応するモデルは、AUTOSAR End-to-End（E2E）Profile 1A診断機能をサポートし、ASIL-Cに準拠した電流測定チェーンへの組み込みを想定している。これにより、バッテリー制御ユニットや高電圧遮断ユニットなど、安全関連サブシステムで求められる診断カバレッジと通信信頼性の確保に対応する。

バッテリー、モーター、安全系に対応する製品構成
本シリーズは、EV内の用途別に複数のデバイス群で構成されている。

CH1B02xB、CH1B032B、CH1B040Bは、バッテリーマネジメント、DCリンク監視、高電圧ジャンクションボックス向けで、±1500AまでのアナログまたはCANベースの高精度電流測定に対応する。

モーター制御用途向けのCH1B02xMおよびCH1P01xMは、コンパクトかつ低ノイズのレシオメトリックアナログセンサで、高速スイッチングインバータ用途に対応する。多くのモデルが±1500Aまで、CH1P01xMは±900Aまでの測定範囲を持つ。

高電圧安全系向けのCH1B050P Pyro Fuse Trigger Moduleは、電流検出機能と高速トリガ機能を統合している。異常発生時にマイクロ秒単位でパイロヒューズを作動させる設計で、従来構成と比べて3倍以上速い応答を実現する。

EVパワーエレクトロニクス全体での役割
主な用途には、BMS、モーターインバータ、高電圧ジャンクションボックス、パワーリレーアセンブリ、スタータージェネレータ、DC/DCおよびAC/DCコンバータ、バッテリー遮断モジュールなどが含まれる。これらのシステムでは、電流データがエネルギー管理、故障検知、保護遮断制御に活用される。

本センサは、Littelfuseが提供する高電圧回路保護および電力制御部品（ヒューズ、コンタクタ、サイリスタ、TVSダイオードなど）と組み合わせて使用されることを想定しており、電動車およびハイブリッド車のパワーエレクトロニクスにおけるシステムレベルの設計を支える構成となっている。

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