ROHM炫動(dòng)慕展，為汽車(chē)車(chē)載帶來(lái)一大波方案

　　ROHM不久前亮相"2018慕尼黑上海電子展"，并占據館內的入口人氣位置，以炫動(dòng)的賽車(chē)和動(dòng)感十足的汽車(chē)產(chǎn)品，吸引觀(guān)眾的眼球。那么，這次ROHM重點(diǎn)帶來(lái)了什么汽車(chē)新品?

　　據悉，此次展會(huì )圍繞“汽車(chē)電子”和“工業(yè)設備”，重點(diǎn)展示了功率電源產(chǎn)品及解決方案。

　　圖：ROHM展臺設在展館入口處，動(dòng)感賽車(chē)吸引眼球

　　賽車(chē)性能突破極限，因為有SiC

　　視頻上吸睛的車(chē)隊是文圖瑞電動(dòng)方程式車(chē)隊 (Venturi Formula E Team) ，ROHM曾在 2016年與該車(chē)隊簽署技術(shù)合作協(xié)議，從2016年10月9日開(kāi)幕的第3賽季起，為“逆變器”這一賽車(chē)核心驅動(dòng)部件提供SiC功率元器件。第3賽季提供了二極管(SiC-SBD)，而從第4賽季開(kāi)始，則提供集成了晶體管與二極管的"全SiC"功率模塊。與未搭載SiC的第2賽季的逆變器相比，實(shí)現了43%的小型化與6 kg的輕量化。此次展會(huì )特別展出了搭載了ROHM的SiC功率元器件的逆變器模型。

　　圖：賽車(chē)手上陣宣傳ROHM SiC逆變器(圖右下半部分)

　　近年來(lái)，為了節能環(huán)保及提高電源轉換效率，太陽(yáng)能、電動(dòng)車(chē)以及充電樁等配套設備對SiC等寬能隙(WBG)材料的需求量越來(lái)越大。作為世界主要的SiC供應商之一，ROHM有豐富的SiC元器件及其全功率模塊產(chǎn)品線(xiàn)。在本次展會(huì )上展示的"全SiC"功率模塊是一款具有高速開(kāi)關(guān)、低開(kāi)關(guān)損耗、高速 恢復、消除寄生二極管通電導致的元件劣化問(wèn)題等特點(diǎn)的產(chǎn)品。與一般的同規格IGBT模塊相比，開(kāi)關(guān)損耗降低了77%，可高頻驅動(dòng)，因此還非常有助于周邊元器件和冷卻系統等的小型化。其可用于電機驅動(dòng)、太陽(yáng)能發(fā)電、轉換器等多元化領(lǐng)域。

　　圖：ROHM的SiC元器件及全功率模塊

　　在SiC制造方面，ROHM SiC有世界領(lǐng)先的溝槽工藝;收購了德國的SiC晶圓制造廠(chǎng)——SiCrystal，因此可以實(shí)現垂直整合的晶圓制造(如下圖)。由于從材料到最終產(chǎn)品都是由ROHM完成的，可以保證從源頭就開(kāi)始的高質(zhì)量。ROHM的SiC產(chǎn)品在中國的充電樁中應用得較多。

　　為R-Car專(zhuān)供的電源管理芯片

　　汽車(chē)電子展區另一炫目地方是三個(gè)顯示屏流暢地播放高速、高清的動(dòng)態(tài)圖像。

　　原來(lái)這是瑞薩R-Car H3/M3 SoC芯片在展示強大威力。不過(guò)，可別忘了幕后英雄——ROHM的PMIC(電源管理芯片)。ROHM BD957 MWF-M的主要特點(diǎn)是支持DDR3/3L/LP4 存儲器，支持存儲備份功能，支持AVS功能、I2C控制的DVFS功能及升壓模式，可實(shí)現內置FET的通道開(kāi)關(guān)頻率4 MHz/2.25 MHz切換功能。

　　讓儀表盤(pán)告別黑屏

　　電子儀表盤(pán)正帶代替傳統的機械儀表盤(pán)，且屏幕越來(lái)越酷炫，但是萬(wàn)一發(fā)生故障，儀表盤(pán)無(wú)法顯示怎么辦?

　　ROHM開(kāi)發(fā)了獨特的安全儀表盤(pán)，專(zhuān)門(mén)針對儀表盤(pán)出現線(xiàn)路故常時(shí)可能發(fā)生的黑屏。這是專(zhuān)門(mén)面向車(chē)載高清液晶面板(LCD)用的導入功能安全的車(chē)載芯片組。構成芯片組的各IC搭載可相互檢測可能發(fā)生的故障模式的功能，液晶驅動(dòng)器的損壞和剝落、液晶的輸入信號等信息可隨時(shí)確認并反饋，作為芯片組還可通過(guò)互補來(lái)檢測面板的故障。通過(guò)導入功能安全，在車(chē)速表和后視鏡采用液晶面板時(shí)，有助于預防所擔心的重大事故。

　　圖：導入功能安全的車(chē)載芯片組演示(右側為儀表盤(pán)故障時(shí)，關(guān)鍵信息仍能保留)

　　那么，哪類(lèi)信息會(huì )最終保留呢?車(chē)廠(chǎng)可以自行設置重要的數據。ROHM為何能做出這種獨特產(chǎn)品呢?因為ROHM曾多年耕耘在電視機市場(chǎng)，積累了豐富的LCD面板技術(shù)，諸如驅動(dòng)器、時(shí)序控制器、系統電源解決方案等。ROHM的創(chuàng )新是現在把這種芯片組技術(shù)用于汽車(chē)面板，做出了保證駕駛安全的可靠顯示方案。如上圖左側是汽車(chē)正常運行的畫(huà)面，右側是當CPU遇到問(wèn)題時(shí)的畫(huà)面，可見(jiàn)此時(shí)仍能保證駕駛員可以看到與安全有關(guān)(例如引擎等關(guān)鍵部件)的信息。據稱(chēng)，該方案迄今是全球獨一家。

　　“Nano Pulse Control”技術(shù)令48 V車(chē)載電源單芯片化

　　近年來(lái)，在對節能和環(huán)保性能要求越來(lái)越高的汽車(chē)領(lǐng)域，搭載48 V電源系統的輕混汽車(chē)備受矚目。然而，車(chē)載系統必須保持2 MHz工作，而能夠從48 V直接降壓到驅動(dòng)ECU(電控單元)所需的3.3 V或5 V的電源IC并不存在，需要有12 V等中間電壓，進(jìn)行2步降壓。為此，ROHM開(kāi)發(fā)出超高速脈沖控制技術(shù)“Nano Pulse Control”，實(shí)現了“電源系統的單芯片化”。

　　圖：搭載了Nano Pulse Control技術(shù)的降壓型DC/DC轉換器演示(注：下面的電路為ROHM的“BD9V100MUF-C“芯片方案，可見(jiàn)只有一個(gè)芯片就可完成48 V到3.3 V或5 V轉換)

　　Nano Pulse Control 是在 ROHM 的垂直統合型生產(chǎn)體制下，凝聚“電路設計”、“布局”、“工藝”三大尖端模擬技術(shù)優(yōu)勢而實(shí)現的超高速脈沖控制技術(shù)。除了輕混汽車(chē)，還可用于工業(yè)機器人、通信基站的輔助電源等用 48V 電源系統驅動(dòng)的應用的小型化和系統的簡(jiǎn)化。

　　型號為“BD9V100MUF-C”的產(chǎn)品搭載了利用超高速脈沖控制電路和高耐壓 BiCDMOS 工藝技術(shù)優(yōu)勢等開(kāi)發(fā)而成的超高速脈沖控制技術(shù)“Nano Pulse Control”。優(yōu)勢是：①可 2MHz 工作，48V 輸入可輸出 3.3V or 5V;②通過(guò) 2MHz 驅動(dòng)實(shí)現安裝面積減小70%;③實(shí)現開(kāi)關(guān)最短導通時(shí)間 9ns;④48V (雙電池，即12V與48V)系統結構，提升效率。

　　車(chē)內環(huán)境監測：離不開(kāi)傳感器

　　環(huán)境監測是未來(lái)的趨勢，可用于車(chē)載/自動(dòng)駕駛的疲勞檢測等，例如發(fā)現駕駛者疲勞，系統會(huì )詢(xún)問(wèn)駕駛者是否需要切換到自動(dòng)駕駛。如果發(fā)現駕駛者精神緊張，可以詢(xún)問(wèn)駕駛者是否需要聽(tīng)輕音樂(lè )。駕駛者夜里或許忘記開(kāi)車(chē)燈，系統會(huì )詢(xún)問(wèn)是否要開(kāi)燈……為此，ROHM有一系列的傳感器，主要是子公司LAPIS的解決方案。

　　小結

　　ROHM在此次展會(huì )上以“汽車(chē)電子”和“工業(yè)設備”為軸，呈現了包括“汽車(chē)電子”、 “模擬”、“電源”、“傳感器”等豐富的解決方案。尤其“電動(dòng)方程式賽車(chē)(Formula E)”、炫動(dòng)儀表盤(pán)、傳感器等令人印象深刻，彰顯了強大科技令汽車(chē)更加高效、智慧、人性化的愿景。