纳芯微推出车规级40V同步降压转换器NSR114xx系列

发布时间：2025-03-05 13:13
作者：AMEYA360
来源：纳芯微
阅读量：443

　　随着新能源汽车与智能驾驶技术的快速发展，中控VCU/TBOX、ADAS、信息娱乐系统等车载电子设备对电源芯片的要求日益提高。如何在严苛的汽车环境下保证稳定供电、提升能效及优化EMI性能，成为电源方案设计的关键挑战：

　　• 电压稳定性：需应对12V供电系统的瞬态冲击、42V ABS抛负载等极端工况;

　　• 能效与散热：高集成度要求高效率，同时降低功耗、优化散热，以延长电池续航;

　　• 电磁兼容性(EMI)：复杂车身电磁环境下，需降低开关噪声对系统的干扰。

　　纳芯微全新推出的NSR114xx-Q1系列车规级 40V 宽输入同步降压转换器，以高可靠、高效率、低EMI三大核心优势，助力新能源汽车电源方案升级!

纳芯微推出车规级40V同步降压转换器NSR114xx系列

　　封装与选型

　　NSR114xx-Q1系列产品提供QFN-14和QFN-12两种封装，适用于汽车中控VCU/TBOX、ADAS、信息娱乐系统等多种应用场景。

纳芯微推出车规级40V同步降压转换器NSR114xx系列

　　NSR114xx-Q1系列产品选型表

纳芯微推出车规级40V同步降压转换器NSR114xx系列

　　产品亮点

　　宽输入电压，高可靠供电

　　◆ 3~40V超宽输入电压(VIN)，全场景适配车机应用：输出电压范围1~0.95*VIN，可提供高达4A的输出电流，轻松应对高压抛负载及低温冷启动等极端工况

　　◆ 通过AEC-Q100 Grade 1认证：可在-40℃~125℃全环境温度稳定运行

　　◆ 全温度范围±1%的高输出电压精度：确保MCU、传感器等关键设备供电安全

　　高能效设计，续航与性能兼顾

　　◆ 超低静态功耗，轻载高效：NSR114xx-Q1系列的典型静态工作电流IQ仅12μA，关断电流ISHDN仅160nA，在 1mA 负载下效率达 85%，大幅降低系统待机功耗，延长电池续航。

　　关断电流ISHDN随温度变化曲线

　　静态电流IQ随温度变化曲线

　　◆ 低导通阻抗设计，实现全负载高效率：集成59mΩ的HS-FET和29mΩ的LS-FET，支持最高4A负载电流。在12V电池供电场景下，输出5V可实现高达95%的峰值效率，且具有出色的热稳定特性。

　　◆ 外置偏置供电，进一步优化系统效率：NSR11440-Q1和NSR11430-Q1的BIAS管脚支持外部5.5V以上供电，从而降低输入侧电流。

　　400kHz, 5Vout测试条件下的效率曲线

　　2.2MHz, 5Vout 测试条件下的效率曲线

　　低EMI优化设计，

　　满足CISPR25 Class 5标准

　　◆ 采用Flip Chip(倒装芯片)技术，优化高频性能：将芯片直连引脚，相比传统封装可实现更小的封装尺寸，同时由于减少了键合线(Wire Bonding)的连接，可有效降低寄生电感和寄生阻容的影响，一定程度上改善了高频特性，从而降低EMI。

　　◆ 采用对称式引脚分布设计，降低高频干扰

　　•优化 VIN→GND 输入电流路径，减少回流面积，降低高频噪声;

　　•双VIN并联输入，抑制寄生参数引起的高频振铃，优化 EMI 性能;

　　•输入电流回路磁场互相抵消，进一步降低寄生电感;

　　•优化 SW 和 FB 管脚间距，减少高频开关噪声对敏感信号的干扰。

　　◆ 采用Spread Spectrum展频技术，降低峰值发射：NSR11440-Q1和NSR11430-Q1基于可选的自研展频技术，通过LFSR伪随机频率调制，将固定开关频率的发射能量均匀调制到±5.5%的频带区间，显著降低特定频点的能量峰值，优化 EMI 性能。

　　此外，芯片支持200kHz~2.2MHz的开关频率调节，可根据应用需求选择合适的工作频率，进一步优化EMI特性。凭借这些优势，NSR114xx-Q1 系列无需外部共模电感，即可满足 CISPR25 Class 5 标准。

　　NSR114xx-Q1系列产品EMI测试表现

纳芯微推出车规级40V同步降压转换器NSR114xx系列

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　　纳芯微今日推出NSD3602-Q1系列双通道半桥栅极驱动芯片，提供2路半桥驱动，可驱动1路直流有刷电机或者1-2路电磁阀。　　NSD3602-Q1适合用于车身应用中多电机或多负载场景，如车窗升降、电动座椅、门锁、电动尾门和比例阀等。新推出的NSD3602-Q1是对纳芯微现有NSD360x-Q1系列的补充，NSD360x-Q1系列还包括4通道和8通道的半桥驱动产品。　　产品特性　　◆ 宽工作电压：4.9V – 37V(最大值40V)　　◆ 2通道半桥栅极驱动　　◆ 可配置时序充放电电流驱动(CCPD)，优化EMC性能　　◆ 集成电荷泵实现 0~100% PWM　　◆ 集成1路可编程宽模运放　　◆ 低功耗模式　　◆ 两种版本：SPI 版本支持16位 10MHZ SPI通信;硬件版本支持IO独立配置，减少MCU IO　　◆ 全面的诊断保护功能　　◆ 工作温度：Tj=-40°C~150°C　　◆ 封装形式：VQFN32　　◆ AEC-Q100认证　　NSD3602-Q1功能框图　　可配置时序充放电电流驱动(CCPD)：优化EMC性能　　由于车身应用中执行器的位置特殊性，例如电动尾门和天窗非常靠近车身天线，这就对相应的电机驱动提出了较高的EMC要求：驱动器即使在PWM工作时也拥有较低的辐射及传导干扰(RE/CE) 。　　为了应对这些挑战，NSD3602-Q1提供了可配置时序充放电电流驱动(CCPD: Configurable Charge/Discharge Current Profile Driver)。NSD3602-Q1可以根据外部负载(MOSFET)的参数和应用需求，同时实现2路半桥独立时序电流PWM驱动，电流型驱动也不再需要外部门级电阻和GS/GD电容。　　如下图所示，NSD3602-Q1的CCPD模块将MOS导通/关断过程分为三个阶段：预充电/预放电阶段、充电/放电阶段、尾放电阶段(导通只有两阶段)，所有阶段的持续时间和驱动电流独立可配置。CCPD驱动时间示意图　　宽模运放：精准电流检测，简化BOM　　NSD3602-Q1内部集成了1个高性能差分放大器 (CSA)，通过测量外部采样电阻上的差分电压来测量电流，CSA模块支持可编程增益和偏置、宽共模、双向输入、消隐 (blanking) 和采样保持 (sample & hold) 功能，通过CSA模块可以实现精准和灵活的电流采样，节省客户BOM。　　全面的诊断保护功能，提升系统可靠性　　NSD3602-Q1 集成了全面的诊断保护功能，如实时电源及电荷泵电压监控，实现全功能的欠压过压诊断保护(DVDD UV, PVDD OV, PVDD UV 和VCP UV)、驱动模块监控实现VGS及VDS诊断保护、实现运行和关闭状态下负载的开路、短路诊断(内置了上下拉电流源，从而实现off状态下负载检测)、过热报警及过热保护、CSA过流诊断、看门狗、睡眠模式和工作模式下的刹车保护功能等。所有诊断保护功能支持SPI配置或者信息读取，也支持独立的PIN脚实现IO状态输出。　　NSD3602-Q1集成的刹车保护功能，可有效抑制外部机械作用力(如人为拉拽、拖拽)导致的电压骤升，从而防止MOS管因过压损坏。这一功能在侧滑门、电动踏板、尾门撑杆等应用中尤为关键，可降低因误操作或突发冲击引起的系统故障风险，提升整体可靠性。　　NSD360x-Q1系列产品选型表　　除了NSD3602-Q1，纳芯微还提供NSD3604/8-Q1，以满足不同通道数的需求。NSD3602/4/8-Q1系列支持 2/4/8 路半桥驱动，具备高集成度和设计灵活性，适用于多电机或多负载应用，助力客户选型。
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纳芯微推出车载视频SerDes芯片组NLS9116和NLS9246
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纳芯微推出车载视频SerDes芯片组NLS9116和NLS9246

　　纳芯微今日重磅推出基于全国产供应链、采用HSMT公有协议的车规级SerDes芯片组，包括单通道的加串器芯片NLS9116和四通道的解串器芯片NLS9246。　　该系列芯片专为ADAS(摄像头、域控制器)及智能座舱(摄像头、显示屏、域控制器)系统中的高速数据传输场景设计，通过兼容性更强的公有协议、优异的模拟性能和全国产供应链，为汽车智能化、网联化提供关键基础支撑。　　随着汽车智能化的发展，车载摄像头、显示屏、激光雷达等设备剧增，数据传输量呈指数级上升，SerDes作为高带宽、低延时、低功耗的数据传输方案代表，在满足摄像头、座舱显示屏等高像素、高分辨率图像传输等方面具有独特优势。　　以L2/L3级的智能汽车为例，平均每车搭载8-16颗加串器和2-4颗解串器;更高阶的高端车型在新增侧视激光雷达、电子后视镜的情况下，对SerDes芯片的数量要求则更多。目前，单车搭载SerDes芯片价值大约是几十美元左右，未来随着摄像头、显示屏数量的增多，单车价值还有望继续增加。　　全国产供应链+HSMT互联互通，　　打造弹性供应标杆　　当前，SerDes芯片领域仍由国际厂商主导。主流国际厂商基于GMSL、FPD-Link等私有协议开发产品，形成加串器和解串器“强绑定”的生态，导致汽车厂商在芯片选型时灵活性受限，并制约了供应链的多元化选择。　　纳芯微NLS9116和NLS9246是业内率先完成芯片级协议互联互通测试的国产SerDes方案，和其他厂商HSMT协议的SerDes方案完成了图像数据流和控制业务流的打通和寄存器互操作，真正实现了加串器与解串器的解耦，使得客户可灵活选择不同供应商的芯片组合，得到了国内头部ADAS客户的高度认可。　　此外，NLS9116和NLS9246在芯片设计、晶圆生产、封装测试等方面实现了全链路国产化，可助力客户在SerDes选型上打造更加弹性多元、稳健可控的供应链体系。　　卓越模拟性能+完善的维测功能，　　破解车载布线难题　　模拟性能方面，NLS9116和NLS9246的接收机容限相比主流国际厂商产品提升100%，并具备更强的AEQ(自适应均衡)能力，助力降低汽车制造商的线缆布线成本;此外，MIPI驱动能力也做了相应增强，实测可以驱动超过30cm的PCB走线。　　维测和故障定位方面，NLS9116和NLS9246创新性地内置了接插件瞬断监测功能，可实时检测接插件诸如接触不良等微秒级故障，并通过诊断接口输出日志，大大降低了工程师问题定位时间。此外，NLS9246还采用了TDR(时域反射)技术，在实时线缆故障检测定位精度上达到行业领先水平。当检测距离在1米以内时，精度小于30厘米;检测距离在15米以内时，精度小于1米。精准的故障定位能力能够帮助工程师快速确定线缆故障位置，及时进行修复，减少因线缆故障导致的系统停机时间。　　抗干扰性方面，NLS9116和NLS9246在带电8kV的ESD测试中，图像传输无误码，在EMI/EMC性能上对标国际头部厂商，可显著减少整车厂的系统测试验证周期，助力客户加速产品上市。　　封装和选型　　NLS9116和NLS9246满足AEC-Q100 Grade 2要求，功能安全方面达到ASIL B等级，为汽车电子系统的安全性提供坚实保障。NLS9116和NLS9246的传输速率为2~6.4Gbps，满足HSMT协议，高效适配车载系统的高速数据传输需求。　　封装方面，加串器NLS9116采用TQFN32封装，解串器NLS9246采用TQFN64封装，与市场主流产品P2P兼容，方便客户在现有设计基础上进行快速替换和升级。
2025-04-29 15:42 阅读量：331
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