随着汽车新能源化和智能化的蓬勃发展,单车所需的半导体器件数量在快速增长,电机作为新能源汽车核心三电系统之一,车内所使用的12V直流无刷(有刷)电机的数量也在迅速增加。
2023年3月29日,在由AspenCore主办的2023国际集成电路展览会暨研讨会(IIC)期间,旋智科技销售副总经理丁文出席IIC春季“芯”品发布会,宣布创新性产品的重磅发布:应用于汽车直流无刷(有刷)电机的内置N-FET预驱微控制器SPD1179。
据丁文介绍,SPD1179是国产首颗满足功能安全ASIL-B等级的车规级高度集成的片上系统(SoC)微控制器,为车载12V直流电机应用提供了高性能、高集成度和高可靠性的解决方案。
·高性能。SPD1179为客户提供了充足的算力和存储空间。内置ARM Cortex-M4F内核,最高100MHz主频。提供多达128KB Flash,32KB SRAM和1KB EEPROM。
·高集成度。SPD1179为客户提供了业界最高的集成度,包括13位高速SAR ADC,2路PGA,2路模拟比较器、3路相位比较器及BEMF分压电路、电流型预驱(出色的EMC性能)、多路LDO、LIN收发器以及包含CAN、CAN-FD的丰富的接口等等。
·高可靠性。SPD1179为客户提供了可靠的功能安全特性,包括全存储空间的ECC保护、专用的ADC进行关键电压后台检测、外部MOSFET的VDS过流监视、主电源高边E-fuse(防反接)功能、开路短路检测、备用时钟、看门口狗中断(或复位)等等。SPD1179支持5.5V ~ 40V单电源供电,工作结温支持-40 ⁰C ~ +150 ⁰C,满足AEC-Q100 Grade 1。封装为48脚可润湿侧翼QFN或者56脚QFN。
丁文表示,汽车12V直流电机主要可划分为热管理、车身、底盘等应用场景,驱动方案也各有不同。如后视镜、座椅调节等多电机控制场景,驱动方案通常是MCU搭配多路半桥驱动,而单电机场景则需进一步按功率大小划分,小功率场景如风门、水阀、座椅通风等可选用all-in-one的单芯片方案,而随着功率逐渐增大,在中等功率场景,如水泵、油泵、鼓风机、散热风扇、雨刮、车窗、侧滑门以及激光雷达等,经常采用SoC搭配MOS管的方案。在大功率的单电机场景,例如EPS和刹车等,一般采用分立方案,对芯片的功能安全等级要求较好,且系统设计上需要进行冗余。
据悉,旋智科技(Spintrol)前身为美国仙童半导体公司的电机产品线事业部,于2014年底通过管理层收购方式剥离并独立运营。目前在上海,深圳、青岛、香港、土耳其等地设有分支机构。独立以来,旋智科技已经成功量产两代电机控制芯片,大批量应用于白电和工控领域,凭借芯片IP、算法核心技术优势带来的产品差异化能力,进入了大疆、九号Segway、格力、美的、海尔、博世、EBM等国内外头部客户供应链,大客户出货量已累积近6000万颗。
电机是耗电量最大的单种类设备,根据公开数据,电机耗电量占据工业领域耗电量的大约2/3,占大约 46% 的全球耗电量。根据工信部数据,在我国电机能耗约占整个工业能耗的65%以上,占全国总耗电的60%。在这样的背景之下,旋智科技的愿景是致力于开发更好的产品,为解决环境危机和促进社会可持续的发展提供一份助力。