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芯洲分享 | 体系化车规电源解决方案,兼顾技术创新与交付管理,赋能新能源汽车高可靠性

时间:2024-09-23 来源: 中国国际汽车电子高峰论坛

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2月23日,芯洲科技受邀参加中国国际汽车电子高峰论坛,副总经理梁俊锋分享《体系化车规电源解决方案》。体系化不仅是更全面的产品体系,也包括芯洲科技在车载电源领域长期技术积累,形成的体系化技术储备。以下为全文:

 

电脑屏幕的手机截图

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半导体的每一次爆发都伴随着技术的革命和市场的突变。从电脑到智能手机,到智能穿戴设备,每次新行业的兴起都会带来庞大的电源芯片的增量市场。未来十年的增量在哪里?智能汽车、智能家居、虚拟现实、量子计算、自动驾驶,都是可预期的未来新兴增量市场。

 

蓝色屏幕的截图

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在全球范围内,权威机构预测芯片从2020到2026在多个行业的增长趋势,其中汽车电子的CAGR为9%,是所有市场中成长速度最快的。国内新能源汽车在过去的十年里一直在比拼内功,在最近短短的2年内迎来爆发式成长,遍地开花。在中国用户的购车因素中,智能性需求已经上升至第三位,在全球也属于对科技要求最高的一群用户。

 

随着新能源汽车电气化、智能化、共享化、网联化的发展,汽车电子的架构也从分布式架构演进到域控的架构,未来会进一步演进到中央集中式控制,对于算力的需求在持续增加。因此对于车载电源来说会带来单板功率的持续增加、要求更高的功率密度、更好的热处理能力、有效的规避器件干扰等,这些都对电源管理提出了许多挑战。

 

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芯洲科技围绕这些挑战,确立了六大关键技术方向:

 

1.密度。芯洲选择业内最先进的生产工艺、封装技术,在有限空间内实现更高的功率密度和效率、更大的功率输出及优良的散热能力。

 

2.安全。安全是汽车购买决策中的第一考虑,为了应对汽车电子复杂的应用环境,芯洲持续开发大量面向车载电源的专利技术。比如最小电荷泵技术可以实现在极端电池电压变化环境下对芯片自身和二级电源的有效保护,直通模式输出过冲保护专利可以在电池大范围变化条件下有效的控制输出电压变化进而保护后级的各种负载等,很多都应用在了芯洲的车载电源芯片里。

 

3.效率。芯洲采用第二代超低静态功耗ULQ技术,在负载1mA时实现80%效率,负载10mA时实现85%以上的效率,满足汽车对于停放时间的要求,轻载效率处于国际先进水平。

 

4.易用。体现在控制技术的持续优化以及设计的集成化,用更少的器件完成设计要求,最优的器件管脚安排优化PCB布局设计,可以实现简化的环路控制,帮助客户更简单的完成电源设计。

 

5.洁净。随着入口电流越来越大,辐射是汽车研发中不可回避的挑战。芯洲有多步栅极驱动技术实现开关无振铃;对称式布局,抵消辐射干扰;倒装的封装技术降低寄生参数进而进一步降低辐射能量。通过多种技术的组合,实现更小的辐射,给市场提供EMI处理能力卓越的产品。

 

6.可靠。芯洲科技严格把关设计、制造、管理的全流程。技术上持续深耕,在制造方面芯洲有专职SQE团队对于制造过程进行严格管控,专门的测试团队开发生产测试程序。芯洲科技取得了IATF16949 compliance专业机构认可,也和莱茵联合启动了ISO26262的功能安全体系认证,通过体系化的管理向市场持续提供优质的高质量的车载电源产品。

 

 

芯洲科技聚焦在功率转换及功率控制,以全系列产品开发为客户提供更多选择,也会与头部企业共同定义新产品。作为国产半导体企业,芯洲的核心竞争力在于产品的快速迭代能力从而更好得满足中国企业需求。

 

图形用户界面, 网站

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现提供六大产品线及服务:

1. 全体系的开关电源转换芯片。
2. 线性电源LDO。芯洲能提供更低的静态电流。采用电流折返保护技术,支持40V直接输出硬短路且不会损坏,达到国际顶尖水平的高可靠性。
3. 功率控制。芯洲率先推出车规级升压控制器产品(认证中),实现多种拓扑,如升压变换,升降压变换以及隔离电源输出,满足车载多种功能的需求。
4. 功率路径管理。芯洲的理想二极管采用先进的隔离工艺,不仅设计上可以实现快速的防反保护,更能实现防反接的功能。
5. 系统集成PMIC。实现密封环境下的温度管理、噪声管理、效率管理,满足车载领域的要求。
6. 功率模块。集成功率器件和芯片,达到极致的功率密度。  
 

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SCT246X是2022年发布的最新一款40V/6A DC-DC降压芯片,采用对称式布局,还可以将两个芯片并联输出12A,帮助客户的设计变得更加简单。多项专利技术,满足客户对产品性能的极致追求,现已应用在多种车载场景。