安森美半導體針對汽車(chē)應用的高能效解決方案

　　當今，隨著(zhù)西方汽車(chē)市場(chǎng)需求的復蘇以及發(fā)展中經(jīng)濟體車(chē)輛數目的持續增長(cháng)使燃料消耗和污染不斷增加，政府和制造商都在積極探索改善燃油經(jīng)濟性以節約能源、減少排放的途徑，汽車(chē)中越來(lái)越多的電子功能也使半導體元件在車(chē)輛中的比重不斷激增。面對環(huán)保和豐富消費者體驗的雙重挑戰，半導體制造商正在利用其技術(shù)專(zhuān)長(cháng)開(kāi)發(fā)各種符合汽車(chē)規范的解決方案。

　　汽車(chē)應用的挑戰

　　汽車(chē)電子市場(chǎng)一直是半導體工業(yè)的重要應用領(lǐng)域之一，今天的汽車(chē)已不再只是一種交通工具，對安全、舒適和多種功能的需求使電子產(chǎn)品在整車(chē)中的成本比例不斷上升。最近幾年，中國汽車(chē)市場(chǎng)連續兩位數的強勁增長(cháng)勢頭更引起了半導體廠(chǎng)商的關(guān)注。

　　但是，汽車(chē)應用使用的器件與普通工業(yè)應用要求不同，更加難以滿(mǎn)足。由于汽車(chē)應用的特殊性，其中的電子產(chǎn)品對于整車(chē)的安全和可靠性影響很大，因此對電子元件制造商來(lái)說(shuō)，一方面要在產(chǎn)品的設計和制造等方面更加注重可靠性等指標的認證，另一方面也需要供應商在零部件的篩選等環(huán)節嚴格把關(guān)，保證配套產(chǎn)品符合可靠性和性能等方面的要求。

　　安森美半導體的高能效汽車(chē)半導體解決方案

　　汽車(chē)是安森美半導體的關(guān)鍵應用市場(chǎng)之一，廣泛的產(chǎn)品包括電源管理、保護、處理、信號調節及控制等。這些用于汽車(chē)的器件均通過(guò)了AEC認證及生產(chǎn)器件批準程序(PPAP)，確保了安森美半導體的元件符合設計規范，客戶(hù)也可以達到期望的質(zhì)量水平。安森美半導體對汽車(chē)市場(chǎng)的承諾不僅是交付產(chǎn)品，而是確保制造和質(zhì)量符合業(yè)界對可靠性和強固性的要求。2009年，安森美半導體交付了超過(guò)29億顆芯片，缺陷率不到120 ppb(十億分之一)。

　　安森美半導體擁有40多年為汽車(chē)電子系統提供產(chǎn)品的悠久歷史和豐富經(jīng)驗，擁有寬廣陣容的強固及創(chuàng )新的高能效集成器件，有助于減少排放，節省燃油，改善照明、安全、連接和信息娛樂(lè )供電系統?，F就車(chē)載網(wǎng)絡(luò )、汽車(chē)照明及引擎管理和動(dòng)力總成三方面的方案作介紹。

　　1. 車(chē)載網(wǎng)絡(luò )方案

　　車(chē)載網(wǎng)絡(luò )(IVN)應用需要盡可能地降低成本及減小占用的空間，同時(shí)提升系統的穩定性和長(cháng)期可靠性，因此需要提高元器件的集成度。安森美半導體的IVN器件非常多，包括用于本地互連網(wǎng)絡(luò )(LIN)和控制器局域網(wǎng)絡(luò )(CAN)的各種收發(fā)器。例如，安森美半導體的NCV7420集成了線(xiàn)性穩壓器及LIN收發(fā)器，有效地節省PCB板空間，又可為MCU單獨供電，有效抑制其它模塊對MCU電源的干擾。

　　又例如安森美半導體針對IVN應用的單線(xiàn)LIN收發(fā)器AMIS-30600，可以作為協(xié)議控制器和物理總線(xiàn)之間的接口，特別適合驅動(dòng)汽車(chē)和工業(yè)應用中的LIN系統總線(xiàn)，也可用于標準ISO9141系統。為了減少電流消耗，AMIS-30600提供了待機模式。該收發(fā)器采用I2T100技術(shù)，將高壓模擬電路和數字功能集成在同一個(gè)芯片上，通過(guò)故障情況的無(wú)限短路保護功能，為滿(mǎn)足當前的IVN要求提供了一種超安全的解決方案。

　　最近，安森美半導體推出了一款功能豐富的本地LIN收發(fā)器NCV7321。它可在低數據率IVN應用中作為L(cháng)IN協(xié)議控制器與物理總線(xiàn)之間的接口。NCV7321具備極佳的電磁兼容性(EMC)，以及高達13 kV的強固系統級靜電放電(ESD)性能，不需要外部ESD元件，功耗也更低，非常適合汽車(chē)應用的嚴苛環(huán)境。

　　NCV7321采用安森美半導體創(chuàng )新的I3T技術(shù)及智能電源技術(shù)，使高壓及敏感的數字技術(shù)能夠共存于同一芯片。它符合LINv2.1和J2602規范，具備與AMIS-30600相同的功能，但引腳輸出不同，為客戶(hù)提供了符合現有LIN收發(fā)器的替代產(chǎn)品。該器件采用高密度、節省空間的SOIC-8封裝，典型應用包括多種車(chē)身電子功能和舒適功能應用，如遙控車(chē)門(mén)開(kāi)鎖接收器、車(chē)窗和遮陽(yáng)罩升降器、報警器、電動(dòng)視鏡及座椅調節器，以及電子轉向鎖和輪胎監測電子控制單元(ECU)等其它功能。

　　NCV7321的突出特點(diǎn)是最大限度滿(mǎn)足了汽車(chē)的省電目標，休眠模式下的電流消耗僅為10 µA。其它關(guān)鍵特性包括熱關(guān)閉、模糊短路保護及45 V負載突降保護。圖2顯示了基于NCV7321 LIN收發(fā)器的典型電路。值得一提的是，該器件支持-45 V至45 V的電壓范圍，可承受額定5 kV的ESD脈沖，提供了強大的保護功能。