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產業動態 安森美半導體針對汽車應用的高能效解決方案
Access PR 本新聞稿發佈於2011/03/30,由發布之企業承擔內容之立場與責任,與本站無關

當今,隨著西方汽車市場需求的復甦以及開發中經濟體車輛數目的持續增長使燃料消耗和污染不斷增加,各國政府和製造商都在積極探尋改善燃油經濟以節約能源、減少廢氣排放的途徑,汽車中越來越多的電子功能也使半導體元件在車輛中的比重不斷激增。面對環保和豐富消費者體驗的雙重挑戰,半導體製造商正在利用其技術專長開發各種符合汽車規範的解決方案。

 
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當今,隨著西方汽車市場需求的復甦以及開發中經濟體車輛數目的持續增長使燃料消耗和污染不斷增加,各國政府和製造商都在積極探尋改善燃油經濟以節約能源、減少廢氣排放的途徑,汽車中越來越多的電子功能也使半導體元件在車輛中的比重不斷激增。面對環保和豐富消費者體驗的雙重挑戰,半導體製造商正在利用其技術專長開發各種符合汽車規範的解決方案。

汽車應用的挑戰
汽車電子市場一直是半導體工業的重要應用領域之一,當今的汽車已不再只是一種交通工具,對於安全、舒適和多種功能的需求使電子產品在整車中的成本比例不斷上升。

但是,汽車應用使用的元件與普通工業應用要求不同,更加難以滿足。由於汽車應用的特殊性,其中的電子產品對於整車的安全和可靠性影響很大,因此對電子元件製造商來說,一方面要在產品的設計和製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節嚴格把關,保證配套產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半導體解決方案
汽車是安森美半導體的關鍵應用市場之一,廣泛的產品包括電源管理、保護、處理、訊號調節及控制等。這些用於汽車的元件均通過了AEC認證及生產元件批准程式(PPAP),確保了安森美半導體的元件符合設計規範,客戶也可以達到期望的品質水準。安森美半導體對汽車市場的承諾不僅是交付產品,而是確保製造和品質符合業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29億顆晶片,缺陷率不到120 ppb(十億分之一)。

安森美半導體擁有40多年為汽車電子系統提供產品的悠久歷史和豐富經驗,擁有寬廣陣容的強固及創新的高能效整合元件,有助於減少廢氣排放,節省燃油,改善照明、安全、連接和資訊娛樂供電系統。現就車載網路、汽車照明及引擎管理和動力總成三方面的方案作介紹。

1. 車載網路方案
車載網路(IVN)應用需要盡可能降低成本及減小佔用的空間,同時提升系統的穩定性和長期可靠性,因此需要提高元件的整合度。安森美半導體的IVN元件非常多,包括用於區域互連網路(LIN)和控制器區域網路(CAN)的各種收發器。例如,安森美半導體的NCV7420整合了線性穩壓器及LIN收發器,有效地節省PCB板空間,又可為MCU單獨供電,有效抑制其它模組對MCU電源的干擾。

又如安森美半導體針對IVN應用的單線LIN收發器AMIS-30600,可以作為協定控制器和物理匯流排之間的介面,特別適合驅動汽車和工業應用中的LIN系統匯流排,也可用於標準ISO9141系統。為了減少電流消耗,AMIS-30600提供了待機模式。此收發器採用I2T100技術,將高壓類比電路和數位功能整合在同一晶片上,通過故障情況的不受限制的短路保護功能,為滿足當前的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收發器NCV7321。它可在低資料率IVN應用中作為LIN協定控制器與物理匯流排之間的介面。NCV7321具備極佳的電磁相容性(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,能耗也更低,非常適合汽車應用的嚴苛環境。

NCV7321採用安森美半導體創新的I3T技術及智慧電源技術,使高壓與敏感的數位技術能夠共存於同一晶片。它符合LINv2.1和J2602規範,具備與AMIS-30600相同的功能,但接腳輸出不同,為客戶提供了符合現有LIN收發器的替代產品。此元件採用高密度、節省空間的SOIC-8封裝,典型應用包括多種車身電子功能和舒適功能應用,如遙控車門開鎖接收器、車窗和遮陽罩升降器、報警器、電動視鏡及座椅調節器,以及電子轉向鎖和輪胎監測電子控制器(ECU)等其它功能。

NCV7321的突出特點是最大限度滿足了汽車的省電目標,休眠模式下的電流消耗僅為10 µA。其它關鍵功能包括熱關閉、模糊短路保護及45 V負載突降保護。值得一提的是,此元件支持-45 V至45 V的電壓範圍,可承受額定5 kV的ESD脈波,提供了強大的保護功能。

2. 汽車照明方案
如今,消費者都希望汽車照明系統能提供越來越豐富的功能,這就要採用具備優異穩流性能的高整合度解決方案。安森美半導體為汽車照明應用提供標準產品和客製化元件。

安森美半導體的全功能高強度放電(HID)(或氙燈)專用積體電路有助於改善前燈系統的性能。相對於傳統的鹵素燈,HID改善了顯色性,降低了能耗,使用壽命更長,光輸出更高。為了支援其先進的功能,需要高效率的HID大燈鎮流器和複雜的控制電路。安森美半導體的HID燈控制系統是採用8位元微控制器或專用狀態機的混合類比/數位解決方案,它整合了DC-DC控制器,具備全面的診斷功能(過壓,欠壓,溫度感測器,續航時間計數器)、各種通訊介面(LIN,SPI),支援35 W(D1/D2/D3/D4)和25 W(D5)燈。

其汽車照明用整合線性電流穩流及控制器NCV7680可以單晶片為組合尾燈供電,提供更佳的性能和更高的能效,且占位面積比市場上的方案更小。此元件包含8個線性可程式設計恆流源,適用於汽車固態組合尾燈(RCL)的穩流和控制,支援高達每通道75 mA的發光二極體(LED)驅動電流。

NCV7680整合了眾多功能,支援兩個亮度等級,一級用於停車,另一級用於尾部照明。如果需要,也可使用可選的脈寬調變(PWM)控制。系統設計人員只需使用一個外部電阻設定輸出電流(整體設定點)。另外,針對要求大電流的設計,可選的外部鎮流器場效應電晶體(FET)可以根據設計所需的高電流進行功率分配。延遲的功率極限降低了在過電壓狀態下的驅動電流。這對於沒有外部FET的低電流應用來說十分重要。

3. 引擎管理及動力總成方案
目前,全球大約有80%的引擎是汽油引擎。汽油引擎都採用直接噴射和渦輪增壓,以提高簡單和經濟型引擎的效率。汽油引擎未來仍是世界各地的主導力量,不過柴油引擎在歐洲已大約達到40%的普及度,並在北美地區也有成長的潛力。

汽車電子元件有助於通過引擎的控制、檢測和驅動來提高效率。精心控制的關鍵部件(如噴油器和氣門)可達到最高效率。為了提高控制能力,需要對燃燒室壓力進行即時測量和處理,可減少汽油引擎30%的燃料消耗。

安森美半導體為汽油引擎、雙燃料/彈性燃料(bi/flexfuel)和柴油引擎開發了各種客製化和標準產品,涵蓋範圍從點火控制的供氣和供油,到排氣後處理子系統的眾多應用。這些產品組合包括:電感式角度感測器介面、壓力感測器介面、爆震和輪速檢測電路、油/尿素流(urea)和氣流介面、車載網路元件、油門執行器驅動器和前置驅動器、電磁和壓電燃料噴射系統、火花點火、風機、泵和液壓控制。

- 新聞稿有效日期,至2011/04/30為止


聯絡人 :Eric Tsai
聯絡電話:87734277
電子郵件:eric_tsai@accesspr.com.tw

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