赋能汽车生态创新：大联大携手合作伙伴共同展示汽车电子行业的前沿技术与应用

2023年4月27日，致力于亚太地区市场的国际领先半导体元器件分销商---大联大控股宣布，以“驶向未来：预约下一个十五‧五驰骋世界”为主题的汽车技术应用路演活动（上海站）在嘉定区汽车城瑞立酒店成功举行。本次活动聚焦高速发展的新能源汽车领域，携手多位业内专家、资深媒体，以及英飞凌 (Infineon)、恩智浦(NXP)、安森美(onsemi)、意法半导体(ST Semiconductor)等大联大供应商和合作伙伴分享车用电子领域的前沿技术，并展示汽车领域的创新成果。

路演活动分别在上海和深圳两个城市举办，上海站为活动首发站，深圳场次将于5月11日在南山区博林天瑞喜来登酒店举行。

汽车半导体产业在未来很长一段时间都将面临着巨大的不确定性，稀缺或者过剩都会持续影响行业的发展。据相关机构预测，到2032年，包括汽车在内的半导体行业全球产值会迎来1万亿人民币的新高度。在全球汽车行业加速发展的黄金时期，具备智能化的新能源汽车将成为一大契机，引领着中国汽车产业走向全球。在此背景下，打造一个真正从硬件、软件到平台的汽车联盟是一件极具深远意义的事情。

发挥渠道优势，助推中国汽车领域发展

活动开始，大联大商贸中国区总裁沈维中率先进行了开场致辞。沈维中总裁表示，中国是全球最大的汽车市场，根据2022年的数据显示，中国汽车市场的年销量达到了约2,550万辆，占全球汽车市场的三分之一以上。并且这一市场规模还将随着汽车产业智能化、电气化、共享化转型继续保持稳定的增长趋势。大联大作为全球领先、亚太区最大的半导体元器件分销商，在这全力转型的关键时期，将不惜余力地发挥在技术和渠道上的优势，为客户提供更加专业和高效的产品和服务，为中国汽车发展贡献力量。

图示1：大联大商贸中国区总裁·沈维中演讲图

以业内资深专家视角，洞察汽车领域未来发展

中国电动汽车百人会副秘书长师建华和盖世汽车研究院总监王显斌受邀出席了本次路演活动，从行业角度对当前中国汽车产业发展趋势进行了解读。

师建华副秘书长带来了题为《全球汽车供应链未来变革趋势浅析》的演讲，围绕着汽车产业发展趋势、行业运行情况以及汽车供应链变革趋势进行了解读。他指出，中国汽车产业正在进入新的时代，能源变革与万物互联将成为新汽车持续发展的源动力，在这之中，电动化是基础、智能化是目标、网联化是手段、共享化是趋势。

图示2：中国电动汽车百人会副秘书长·师建华演讲图

王显斌总监分享了乘用车市场、智能座舱、自动驾驶以及车规级芯片四大模块的趋势预测，他表示，预计到2025年，新能源市场渗透率将超过50%，销量超过1,270万。并且随着消费者对于辅助驾驶功能重视度和支付意愿能力逐渐提升，国内L2级以上智能汽车市场渗透率，预计2025年将达到63%。

图示3：盖世汽车研究院总监·王显斌演讲图

以实物展示辅助技术演讲，深入理解应用及方案详情

在本次路演中，大联大旗下世平、品佳、诠鼎、友尚四大集团，携手英飞凌、恩智浦、安森美、意法半导体等16条国际级品牌，跨区域、跨应用地带来了汽车电子领域最新技术演讲与方案展示。除此之外，本次活动还设立了方案展示区，方便参会人员进一步了解大联大与各合作伙伴的创新技术成果：

• ams OSRAM：围绕着智能座舱需求，ams OSRAM展出了方向盘离手检测（HOD）以及智能传感方案；

• Diodes：达尔电子展示公司汽车领域的全新产品，包括：高边单路Intelifet样板、高边双路Intelifet样板、AP74700Q样板、AP43776Q样板、Hall sensor样板；

• Hailo：目标检测是自动驾驶的核心技术之一，此次路演Hailo带来了L2+/L3自动驾驶360°精准目标检测方案，可推动智能驾驶发展；

• Infineon：针对新能源汽车所需要的电池、电机和电控需求，Infineon展出了补充访问控制(SAC)三电方案；

• Molex：Molex展示了车用连接器方案，可满足新一代汽车车内电子系统信号的连接需求；

• Microchip：针对智能座舱及三电方案进行了分享和展示，以助力汽车产业智能化和电气化转型；

• onsemi：展示基于EliteSiC的汽车电气化直流快充方案，该方案能够有效提高电动汽车的充电效率，加速高性能电动汽车的设计；

• ST：作为全球先进的半导体制造商，ST在本次路演中介绍了22KW OBC+DC-DC Combo、Traction Inverter、区域控制器平台（ZCU）、BMS等方案，旨在以创新的技术赋能汽车行业的升级发展；

• 除此之外，Micron与OmniVision两家公司借此机会向与会嘉宾展示了公司最新进展，并介绍了在汽车行业的先进产品。

除上述供应商带来的精彩方案展示和介绍外，大联大应用技术群也展出了丰富的新能源汽车技术相关的解决方案，包括基于芯驰X9H Core EVM方案与Spider开发套件、基于易冲半导体Q8100的50W车载无线充电方案、恩智浦UWB开发工具、S32K3系统核心板、i.MX RT1170的汽车液晶仪表盘以及ADB Demo + Mobileye ADAS摄像头方案、豪威DMS摄像头模组、旗芯微FC4150车载空调压缩机-Motor。大联大投资庞大技术能量，与供应商一同努力，希望能够开拓汽车设计思路，为新能源汽车发展提速。

随着人工智能、大数据、云计算等技术的不断发展，汽车产业也在迎来新的变革和机遇。在此趋势下，大联大致力于探索新的市场趋势和技术应用，并坚信只有通过不断创新和拓展合作，才能在新的时代背景下实现行业的共同发展和进步。同时，作为深耕汽车领域多年的供应商，大联大也将积极开拓汽车应用创新，并结合原厂产品，博采众长地推出适用于下一代汽车领域的解决方案，与大家共同推进汽车产业的发展和升级。

在汽车技术之外，大联大还将积极构建数字化生态系统，打造智能物流服务模式，以此帮助客户共同应对智能制造的挑战。大联大的在线数字化平台“大大网”将成为客户和供应商之间的桥梁，为客户提供更加便捷和高效的采购和配送服务。同时，公司也将积极推动各方资源的共享和协同，以此实现更高效的生产和供应链管理，为汽车客户提供更长效、稳定的供应。

如有任何疑问，请登陆【大大通】进行提问，超过七百位技术专家在线实时为您解答。欢迎关注大联大官方微博（@大联大）及大联大微信平台：（公众账号中搜索“大联大”或微信号wpg_holdings加关注）。

关于大联大控股：

大联大控股是全球领先、亚太区最大的半导体元器件分销商*，总部位于台北(TSE:3702)，旗下拥有世平、品佳、诠鼎及友尚，员工人数约5,000人，代理产品供货商超250家，全球79个分销据点，2022年营业额达259.7亿美金。大联大开创产业控股平台，专注于国际化营运规模与在地化弹性，长期深耕亚太市场，以「产业首选．通路标杆」为愿景，全面推行「团队、诚信、专业、效能」之核心价值观，连续22年蝉联「优秀国际品牌分销商奖」肯定。面临新制造趋势，大联大致力转型成数据驱动(Data-Driven)企业，建置在线数字化平台─「大大网」，并倡导智能物流服务(LaaS, Logistics as a Service)模式，协助客户共同面对智能制造的挑战。大联大从善念出发、以科技建立信任，期望与产业「拉邦结派」共建大竞合之生态系，并以「专注客户、科技赋能、协同生态、共创时代」十六字心法，积极推动数字化转型。(*市场排名依Gartner 2023年03月公布数据)

思尔芯（S2C）近日宣布，公司的系统级验证原型验证解决方案获得了较为全面的正向市场反馈，成功协助多家设计企业完成低功耗蓝牙音频（BLE Audio）领域的IP/蓝牙SoC定制方案设计。

万物互联时代开启，物联网设备对低功耗连接技术的需求呈现井喷式增长。而低功耗蓝牙技术凭借其低功耗、低成本、易集成等优点，已经成为物联网设备连接的主流技术之一。

低功耗蓝牙（BLE）指支持蓝牙协议4.0或更高的版本，主要应用于实时性要求比较高，但是速率和功耗比较低的场景，如智能家居、智能穿戴、键盘鼠标等物联网应用场景中，非常适合物联网应用。低功耗蓝牙的研发可以促进本土物联网产业的数智化发展，提高本土物联网芯片产业的自主创新能力和市场竞争力，为国内用户提供更加经济实惠和高性能的物联网设备。因此，低功耗蓝牙IP/蓝牙SoC定制方案的研发对于推动物联网技术的发展至关重要。

目前，国内已经有多家芯片厂商布局低功耗蓝牙的研发，并已颇具成果，其中不乏思尔芯的合作伙伴。针对在低功耗蓝牙音频IP/蓝牙SoC定制方案等设计面临的挑战，思尔芯为合作伙伴提供了系统级原型验证平台解决方案，包含Single VU440 LS测试平台，以及配套软件工具、深度调试套件和外置应用库。例如近期锐成芯微推出的22nm双模蓝牙射频IP，在该IP研发过程中思尔芯为其提供FPGA板来完成功能验证，锐成芯微副总经理杨毅表示，思尔芯的这套解决方案帮助其有效提高了设计效率。

思尔芯产品特点：

来源：思尔芯S2C

作者：Luc Vidal-Madjar, BICS物联网解决方案主管

去年，eSIM在整个科技界受到关注热议，甚至因为iPhone 14而变得家喻户晓。越来越多企业希望在其联网设备和物联网解决方案中配置eSIM。Juniper Research也发布预测，到2027年，eSIM市场规模将达到163亿美元。然而，iSIM或者说“集成式SIM卡”的面世却影响了业界对eSIM的发展预期……

eSIM已开始退场？

有人不免质疑，eSIM才刚刚登场，就要被取代了吗?事实上，确实如此。传统SIM卡诞生于上世纪90年代初，然而，这些SIM卡却逐渐显得过时。为此，业界开始了对潜在替代方案的漫长探索。因此，eSIM与iSIM能够在短期内同步入场也就不足为奇了。必须认清的是，两种新型SIM卡都还处于起步阶段，因而可能会共存多年，这就需要掌握二者各自的差异化优势。

eSIM卡即“嵌入式SIM卡”可永久地集成到设备中，让用户无需更换新的SIM卡即可切换网络服务提供商，且所有操作都可以远程执行。这不仅意味着整个行业无需生产大量SIM卡，还将为企业和消费者带来极大的灵活性。

iSIM即“集成式SIM卡”也具备这个优势，但主要区别在于，iSIM基本上不能称之为SIM卡，它是将传统SIM卡功能直接集成到设备的中央处理器中。从理论上讲，iSIM终将完全取代eSIM，但这显然要花费很长一段时间（若真的发生）。这是因为iSIM完全集成于设备中，其开发过程更加复杂且更为耗时，不如普通SIM卡或eSIM那样能够“即插即用”。正因如此，制造商有时可能更倾向于使用eSIM，以推动产品更快上市。

Mini SIM卡、Micro SIM卡、Nano SIM卡全部消亡！

制造商为何选择iSIM而非eSIM?“关键”差异在于尺寸大小。由于iSIM完全集成在设备的CPU内，因而相比eSIM能够节省98%的占用空间。对设备制造商而言，如何缩小SIM卡尺寸一直是他们在创新研发时的重要研究课题，这也推动SIM卡从mini-SIM到micro-SIM再到nano-SIM的持续向小演变。iSIM则在完全移除“物理SIM卡”的同时保留了SIM的功能，无疑是SIM卡的一次突破性变革。

SIM卡尺寸为何如此重要?首先，尺寸将影响所能连接的设备。iSIM支持业界打造更小尺寸的终端设备，这对于物联网和M2M应用至关重要。其次，iSIM不是独立的专用组件，因而功耗更低。事实上，与普通SIM卡或eSIM相比，一张iSIM卡的功耗约降低70%。尽管iSIM的开发可能更复杂，周期也更长，然而iSIM一旦进入生产阶段，其集成化设计将减少组件使用，从而能够节约一半的实际制造成本。

iSIM将为物联网市场带来哪些变化？

尽管iSIM能够为设备制造商带来的诸多好处还未兑现，但却是显而易见的。然而，iSIM又将为全球物联网或M2M通信带来怎样的变革？

一方面，iSIM的小尺寸将助推整个行业打造出更多联网设备，制造成本更低且功耗更低。这对于实现规模经济至关重要。众所周知，规模化一直是物联网和工业4.0部署的价值所在。例如：对于需要连接数千台设备的制造流程或连通全部停车位的停车场来说，降低每个连接点的成本将带来重大影响，并能让以往受限于高成本的用例实现部署。

另一方面，iSIM与eSIM一样能够根据用户需求切换到其他不同网络和连接服务提供商，这一功能特性能够为物联网设备制造商带来巨大价值。其中一个用例就是设备的网间漫游，无论是跨境漫游还是公网与专网间漫游。一直以来，业界都在推进实现设备在网间的“无缝切换”。这也就要求联网设备在中央厂房完成制造后，一旦被运往世界各地市场，需要能快速获取所需配置文件来构建即时本地连接。然而，若设备使用的是传统SIM卡，用户则必须为每个地区准备不同的SIM卡，这无疑相当繁琐且成本更高。

尽管iSIM是否会完全取代eSIM还有待商榷，但可以肯定的是，物联网解决方案提供商自此有了更多可用工具。这也意味着，联网设备的制造和配置将变得更加便捷、更灵活且更经济高效。“大规模物联网”和万物互联的美好场景将指日可待。

总之，SIM技术以及5G、专网和卫星连接等技术的快速发展使得工业4.0不再是空想。业界畅想已久的 “智慧城市”、“智慧机场”已经近在眼前，而iSIM显然是实现这一切的关键所在。

作者：Jhun Rennel Sanchez，产品应用工程师和Anthony Serquiña，高级应用开发工程师

摘要

本文详细介绍一种创建双输出电压轨的方法，该方法能为设备电源(DPS)提供正负电压轨，并且只需要一个双向电源。传统的设备电源供电方法使用两个双向（拉电流和灌电流能力）电源，一个为正电压轨供电，一个为负电压轨供电。这种配置不但笨重，且成本高昂。

简介

DPS一般与自动测试设备(ATE)和其他测量设备搭配使用。ATE是一种电脑控制机械设备，自动驱动传统的手动电子测试设备来评估功能、质量、性能和应力测试。这些ATE需要配套的DPS提供四象限电源运行能力。DPS是一种四象限电源，可以提供正电压或负电压，同时具备拉电流和灌电流能力。要使用DPS为更大电流的应用供电，需要将多个DPS设备组合在一起，以提高解决方案的电流容量。DPS可以提供拉电流和获取灌电流，所以DPS的电源必须具备同样的功能。采用双输出电压轨设计旨在将所需的双向电源的数量减少至一个，同时仍然为DPS提供正负双向电源。构建双向正电源非常简单，可以使用市面上提供拉电流和灌电流的多种IC实现。问题在于根据受测设备(DUT)的要求，负电源也需要具有拉电流和灌电流能力。一种解决方案是使用双向降压IC，该IC可以配置用作反相降压-升压转换器。例如LTC3871，这是一个双向降压或升压控制器，可用于正电压轨和负电压轨。

使用降压IC设计反相降压-升压转换器

图1显示了降压转换器的简化原理示意图。该转换器获取正电压输入，然后输出幅度更低的正电压。图2显示了一个反相降压-升压转换器，它获取正电压输出，然后输出幅度更小或更大的负电压。如图3所示，可以按照以下步骤，将降压拓扑转换为反相降压-升压拓扑：

►将降压转换器的正电压输出转换为系统地

►将降压转换器的系统地转换为负电压输出节点

►在降压转换器的V_IN和正电压输出之间施加输入电压

图4显示了将降压IC转换为反相降压-升压配置的简化原理图。

图1.降压转换器。

图2.反相降压-升压转换器。

图3.将降压转换器转换为反相降压-升压配置。

图4.反相降压-升压拓扑中使用的降压IC。

转换降压IC的工作原理

拉电流

图5显示反相降压-升压转换器的波形，以及提供拉电流时的电流路径。图5a显示控制MOSFET导通时转换器中的电流流动。图5c显示控制MOSFET中的电流流动，其平均值为输入电流。在这段时间内，电感开始储存电能，使电流升高，输出电容为负载供电。在此期间，电感电压等于输入电压。

当control MOSFET关断后，sync MOSFET导通，图5b显示sync MOSFET中的电流流动。输出电流是sync MOSFET的平均电流，电感电压等于输出电压。当电感开始为负载和电容器供电时，其电流开始下降。每个开关周期都如此重复。

转换器反馈控制脉宽调制(PWM)，将输出电压调节至分压电阻设置的所需电平。公式1显示了输出电压与输入电压之间的关系。

其中

►V_OUT =输出电压

►V_IN =输入电压

►D =占空比

►η = 系统效率

占空比大于50%时，输出电压大于输入电压，占空比小于50%时，输出电压小于输入电压。

灌电流

转换器开始获取灌电流时，电流从输出流向输入，如图6a和6b所示。图6c和6d分别显示了电流流经控制MOSFET和sync MOSFET的过程。由于转换器正在获取灌电流，所以负电流会流经MOSFET。测试结果部分显示了获取灌电流期间的负电感电流。

测试结果

图7显示用于测试设计的拉灌电流和灌拉电流能力的实际设置。图8显示了该设置的框图。双向直流电源用作V_POS的电源，处于CV模式。另一个直流电源连接至V_NEG的输出。此直流电源控制流入系统的电流量。阻塞二极管与该直流电源串联，确保转换器提供拉电流时不会有电流流入转换器。电子负载用作初始负载，以表明系统能够从提供拉电流转换为获取灌电流，反之亦然。

图5.(a)导通期间的电流流动，(b)关断期间的电流流动，(c)流经顶部/控制MOSFET的电流，(d)流经底部/sync MOSFET的电流，(e)电感电压。

图6.(a)导通期间的电流流动，(b)关断期间的电流流动，(c)流经顶部/控制MOSFET的电流，(d)流经底部/sync MOSFET的电流。

图7.用于进行拉灌电流测试的电路板设置。

图8.该测试板电路设置的框图。

捕捉到的波形如图9所示。直流电源开启后，V_NEG电压轨开始获取灌电流。从电感电流波形可以看出，它从正电流转为负电流。在V_NEG获取灌电流时，系统在此条件下保持开环，拉灌电流由外部直流电源的CC模式控制。图10所示的V_POS也是如此。连接至其输出的直流电电源开启后，V_POS电压轨开始获取灌电流。

图9.V_NEG拉电流向灌电流转变（+1 A至–20 A）。

图10.V_POS拉电流向灌电流转变（+1 A至–20 A）。

捕捉到的波形如图11所示，展示了系统从拉电流向灌电流转变的行为。从电感电流可以看出，它从负电流转为正电流。这表明停止向V_NEG施加DC电压之后，电流重新转变为拉电流。图12所示的V_POS电源轨也是如此。

图11.V_NEG灌电流向拉电流转变（-20 A至+1 A）。

图12.V_POS灌电流向拉电流转变（-20 A至+1 A）。

结论

双输出电压轨能够进行V_POS和V_NEG双向供电，所以减少了所需的设备数量。因为灌入一个电源轨的电流可用于为另一个电源轨供电，使得主电源拉取的电流减少，所以其效率更高。该设计还有另一个优势，即在设计双向反相降压-升压转换器时，可供选择的IC会更多。

参考资料

Matthew Kessler。“AN-1083（版本A）：利用开关稳压器ADP2300和ADP2301设计反相降压-升压转换器。”（ADI公司，2010年）

Ricky Yang。“AN-1168（版本0）：采用ADP2384/ADP2386同步降压DC-DC稳压器设计反相电源。”（ADI公司，2012年）

关于ADI公司

Analog Devices, Inc. (NASDAQ: ADI)是全球领先的半导体公司，致力于在现实世界与数字世界之间架起桥梁，以实现智能边缘领域的突破性创新。ADI提供结合模拟、数字和软件技术的解决方案，推动数字化工厂、汽车和数字医疗等领域的持续发展，应对气候变化挑战，并建立人与世界万物的可靠互联。ADI公司2022财年收入超过120亿美元，全球员工2.4万余人。携手全球12.5万家客户，ADI助力创新者不断超越一切可能。更多信息，请访问www.analog.com/cn。

关于作者

Jhun Rennel Sanchez于2020年11月加入ADI公司。2018年，他毕业于布拉卡国立大学，获电子工程学士学位。此外，2020年获得马普阿大学电力电子学位。

Anthony Serquiña是ADI菲律宾公司的高级应用开发工程师。他毕业于菲律宾碧瑶市圣路易斯大学，获电子和通信工程学士学位。他在电力电子领域拥有超过14年的经验，包括电源管理IC开发以及AC-DC和DC-DC前端电源转换。他于2018年11月加入ADI公司，目前负责支持工业应用的电源管理需求。他曾在ADI信号链电源(SCP)硬件和软件平台的开发中发挥了重要作用。