新能源汽车电子产品开发中DFSS设计方法的应用

节能环保是当今时代不断提倡的概念。因此，在新能源汽车电子产品开发领域，DFSS以其在产品质量、成本、市场和开发方面的显著优势，以及卓越的设计理念和先进的研究方法，被全球众多汽车企业所接受和广泛采用，并取得了显著成效。

DFSS设计方法的概况

到目前为止，IDDOV流程是一个在业界备受推崇和广泛使用的DFSS设计程序。它由五个步骤组成:识别、定义、开发、优化和验证。具体到新能源汽车的设计，每个方案都有其特定的含义。

(1)识别是指在设计新能源汽车电子产品时，首先要确定所设计产品的功能属性，并充分验证所识别的功能是否可行。

(2)定义是指在设计新能源汽车电子产品时，应进一步细分和确定产品的功能特性和电路接口，并充分考虑所有预期的动态或瞬态情况。

(3)研制是指具体电路的设计和元器件型号的选择不是盲目进行的，要根据实际需要来确定和合理选择。

(4)优化1指产品优化；二是设计流程的优化。

(5)验证是通过市场调研、顾客咨询等一些手段，来发现设计的产品是否满足顾客最初的期望。

设计示例：

本文将DFSS设计引入到新能源汽车电子产品的开发中，按照上述提出的设计流程，详细阐述了产品生产流程。

1.识别

整车要求的全温范围在-40℃到85℃之间，在这个温度范围内的理想工作电压在8伏到16伏之间。但是，为了使CAN总线能够正常接收和发送信号，电压值必须在6伏到16伏之间，在此电压值下，微控制器和接收器等硬件才能正常工作。

2.定义

的电路原理图中的核心器件是调压器，它通过二极管从电池中获取电压，然后作为CAN收发器和微控制器的电源，微控制器的复位信号也是调压器的复位输出信号。

电源电路中的功能函数，其中涉及的中间变量主要包括:电压调节器输出的电压及其复位信号，二极管输出的电压。上述变量在其各自的干扰因子和控制因子的控制下工作。为了维持CAN的正常通信功能，必须保证两个因变量(用Y表示):调节器的复位信号和输出电压满足图示条件，对应的自变量(用X表示)需要满足图示条件。

描述:电压调节器输出电压；:电压调节器复位电压；:二极管的正向压降；:电压调节器的电压降。

3.发展

CAN收发器和微控制器通常不会更换，因为它们的更换成本很高。从另一个角度来看，目前使用的稳压器，在同等驱动能力下，电压降是最低的。用极限分析法分析所选二极管是否能维持CAN在6伏到16伏之间正常工作。所选用的元器件及其参数如下:二极管型号为BAT240A，则可以得出该值大于4.75伏的下限值，因此本次设计所用的二极管满足要求。

4.优化

上述步骤的极限设计虽然满足整车要求，但实际应用中成本较高，而DFSS设计方法在满足上述要求的同时可以降低成本，因此该方法在设计优化上优于极限设计方法。首先，对于二极管的选择，本设计方法使用的ISR154―400成本低于BAT240A，根据相关计算可以得到三种不同温度下的和值。根据以上分析，我们知道通过这种优化方法选择的ISR154―400满足整车要求。给出了相同三种温度下的验证结果。

5.验证

根据以上步骤的分析，对样本进行验证，得到电压调节器的输出(其值为2.43)和复位信号(其值为4.15)。从数据可以看出两者都在2以上，满足整车要求。

DFSS设计中使用的ISR154―400比极限法中使用的稳压器成本低0.109美元，每年可节约1100美元。假设该二极管也用于其他控制器和工程建设中，每年将为企业节省大量成本。

新能源汽车电子产品开发中DFSS设计方法的总结

本文研究的DFSS设计方法不仅可以降低产品的生产成本，还可以设计出满足客户需求的产品。这种设计方法的优点符合新能源汽车电子产品设计的特点。因此，DFSS在国内新能源汽车电子产品开发的全面推广指日可待。