無論是導(dǎo)航到朋友的新家、聽我們最喜歡的音樂還是免提通話，我們的車輛和我們用來讓生活更輕松的技術(shù)正變得更加交織在一起。除了娛樂和便利，我們還依靠車輛技術(shù)來監(jiān)控和警告我們需要注意的任何事情，協(xié)助我們停車，并在我們的手上裝滿雜貨時(shí)自動(dòng)打開后備箱。我們中的許多人認(rèn)為這些特性是理所當(dāng)然的，但它們背后是電子、軟件和計(jì)算能力的高度復(fù)雜組合。我們車輛中技術(shù)的日益復(fù)雜和集成需要相應(yīng)的先進(jìn)和高效的電源管理解決方案。

汽車行業(yè)一直處于創(chuàng)新交通解決方案的最前沿，但現(xiàn)代汽車制造商正在采用的技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了簡(jiǎn)單地改善乘坐質(zhì)量或燃料排放的范圍。在認(rèn)識(shí)到連接如何改變幾乎每個(gè)垂直行業(yè)中面向消費(fèi)者的產(chǎn)品和服務(wù)后，汽車制造商正在跨部門和供應(yīng)商幫助將大量連接設(shè)備集成到新車中，以實(shí)現(xiàn)通信、娛樂、駕駛員輔助和安全性方面的改進(jìn)。

雖然今天的駕駛者熟悉其中的許多功能——例如信息娛樂系統(tǒng)和 GPS 導(dǎo)航控制臺(tái)，僅舉幾例——但即使是現(xiàn)有技術(shù)也將很快被一些即將上街的汽車創(chuàng)新所取代。盡管自動(dòng)駕駛汽車可能還需要幾年的時(shí)間，但在短期內(nèi)，每輛車內(nèi)都會(huì)有更高程度的智能甚至自主性，這將能夠幫助駕駛員做出重要的決定。

許多車輛已經(jīng)能夠通過為駕駛員制動(dòng)來提高安全性，甚至在車道偏離情況下協(xié)助控制方向盤。然而，隨著汽車向全自動(dòng)駕駛方向發(fā)展，為這些功能提供動(dòng)力所需的能量已經(jīng)成為汽車制造商及其供應(yīng)商面臨的重大挑戰(zhàn)。

有助于推動(dòng)汽車與駕駛員之間這種新關(guān)系的因素是高度集成的微處理器和針對(duì)汽車使用進(jìn)行優(yōu)化的 SoC 所提供的處理能力的重大進(jìn)步。這些極其復(fù)雜的 IC 旨在橋接車輛內(nèi)各種不同設(shè)備之間的通信，以及與共享道路的其他車輛之間的通信，并包含越來越多的耗電處理內(nèi)核。

高度靈活的 PMIC 支持“永遠(yuǎn)在線”技術(shù)

為這些非常復(fù)雜的系統(tǒng)供電需要下一代電源管理 IC (PMIC) 和轉(zhuǎn)換器，旨在滿足 SoC 聯(lián)盟運(yùn)行所需的高質(zhì)量和可靠性要求。以DA9210-A為例，它是一款 12 A dc/dc 降壓轉(zhuǎn)換器，建立在大批量智能手機(jī)市場(chǎng)使用的高標(biāo)準(zhǔn)之上。

圖 1：在單輸出配置中支持 12 A 負(fù)載電流和在并聯(lián)輸出配置中支持 24 A 負(fù)載電流的效率與負(fù)載關(guān)系圖。

這些子 PMIC 主要設(shè)計(jì)用于提供 SoC 多個(gè)處理內(nèi)核所需的高電流，與主從配置中的系統(tǒng) PMIC 無縫通信，從而為能源需求不斷升級(jí)的技術(shù)提供動(dòng)力。通過在單輸出配置中支持高達(dá) 12 A 的負(fù)載電流和在并行輸出配置中支持高達(dá) 24 A 的負(fù)載電流，此類芯片符合最新一代汽車技術(shù)所需的高效率標(biāo)準(zhǔn)。

此類 PMIC 非??常適合汽車使用，因?yàn)樗鼈兛梢允褂密浖M(jìn)行重新配置，以適應(yīng)駕駛艙內(nèi)以及車輛外部越來越多的集成技術(shù)。例如，如上所述的半自動(dòng)功能依賴于放置在車輛外部的攝像頭，這些攝像頭相互通信——甚至結(jié)合視角——來通知駕駛員和為他們做出決定的應(yīng)用程序。

這些外部攝像頭在汽車外部不顯眼，與駕駛艙內(nèi)的技術(shù)相比，面臨的潛在損壞要多得多，包括極端溫度、濕度和陽光直射。因此，用于處理這些相機(jī)產(chǎn)生的圖像的 SoC 受益于可擴(kuò)展、靈活的多軌 PMIC，這些 PMIC 可以擴(kuò)展以在節(jié)省空間的情況下為每個(gè) PMIC 提供足夠的電力。這使得處理器與其運(yùn)行的技術(shù)之間的接近性不再是一個(gè)問題，尤其是在涉及到近距離散熱時(shí)。

在保持信息娛樂控制臺(tái)既可操作又緊湊時(shí)，這些相同的特性就會(huì)發(fā)揮作用。就像每個(gè)信息娛樂單元 LCD 屏幕后面的攝像頭模塊一樣，空間和高度是有限的，制造商需要能夠通過空氣對(duì)流散熱的 PMIC，以防止需要風(fēng)扇冷卻。如果制造商有更高規(guī)格的部件，空氣不會(huì)在它們周圍順暢地移動(dòng)，這對(duì)于這些模塊在組件不過熱的情況下運(yùn)行是必要的。對(duì)于像 DA9210-A 這樣的芯片，開關(guān)操作發(fā)生在高頻下，這使得電源系統(tǒng)能夠使用更小、更薄的組件，從而更好地散發(fā)任何副產(chǎn)品熱量。

像這樣的 PMIC 在消費(fèi)領(lǐng)域的可靠性方面有著良好的記錄，因此可以相對(duì)輕松地通過汽車標(biāo)準(zhǔn)和集成到下一代汽車中。這對(duì)汽車制造商來說，讓他們的汽車“更智能”的限制要少得多。隨著移動(dòng)技術(shù)和汽車的不斷融合，先進(jìn)的輸出配置可以幫助支持更多功能，使我們的車輛不僅僅是通勤的有用工具。

審核編輯：湯梓紅