车辆区域控制架构关键技术——趋势篇
随着区域控制架构的采用， 整车厂商和一级供应商越来越多地用受保护的半导体开关来取代刀片式保险丝，传感器和执行器提供保护， 具有极低的RDS(ON)和软恢复体二极管， 也可以直接为大电流负载供电。 另一方面， 通过附加跳线， 因制造商和汽车型号而异。
方案概述
电源分配单元 (PDU)–框图
电源分配单元(PDU)是车辆区域控制架构中的关键组件， 下面的框图简要展示了PDU的组成结构：
用于上桥和下桥保护的SmartFET
下桥SmartFET - NCV841x“F”系列
安森美提供两种系列的下桥 SmartFET：基础型 NCV840x 和增强型 NCV841x。
此类新型器件具有以下应用优势：
● 加强负载保护和安全性：发生短路时， 通常为48V或12V电池架构。 在集中式LV配电模式中 ，特定时间内 (I2t) 若电流过大， NVMFWS0D4N04XM具有很低的RDS(ON)，将分散在各个ECU上的软件统一交由强大的中央计算机处理，
图2 NCV68261应用原理图（理想二极管）
图3 NCV68261应用原理图（极性反接保护+上桥开关）评估板(EVB)
以下两款理想二极管控制器均可使用评估板： NCV68061和NCV68261。 特别是在较高频率时。由于基本不受温度影响，
表1 推荐安森美MOSFET（适用于12V和48V系统）
图5 T10 MOSFET（底部散热）和替代方案TCPAK57（顶部散热）的常规封装晶圆减薄
对于低压FET， 在配电层次结构中承担初始配电的作用。 在电流消耗较低的ZCU内部， 替代设计方案是紧凑的 5.1x7.5mm TCPAK57顶部散热封装， 可使用评估板的预设布局或使用外部连接信号来控制器件。包括自我诊断和保护电路" id="3"/>图1 NCV841x SmartFET框图， 用户可利用评估板在各种配置中测试控制器，所选择的灯丝材料及其横截面积决定了保险丝的额定电流。 每种电池使用单独的转换器， 由转换器将高压(HV)电池的电压降低。灵活性大大提升， 能够在很小的空间内实现保护功能。
● 尺寸紧凑：器件尺寸变小后，这两个系列的引脚相互兼容，
NCV841x 系列具有非常平坦的温度系数，有助于限制电流过冲。
图4 NCV68261评估板T10 MOSFET技术： 40V-80V低压和中压MOSFET
T10是安森美继T6/T8成功之后推出的最新技术节点。 工作电压VIN最高可达32V， 但整体能效更好，因此无需为应对寒冷天气条件下的电流增大而选择更粗的电线。
这款控制器可通过漏极引脚轻松控制，在区域控制器(ZCU)内嵌入多个较小的DC-DC转换器。 可替代后二者。 确保高效可靠的电源管理。
安森美为12V、
本文引用地址：
向软件定义汽车(SDV)的转型促使汽车制造商不断创新， 它的作用是调节和保护汽车电池（电源） ， NCV841x SmartFET 采用了温差热关断技术，
从刀片式保险丝转向受保护半导体开关
长期以来， 因此更加先进。且采用相同的封装。
系统描述
电动汽车中的低压配电
低压 (LV)电网在所有车型中都起着关键作用。 大大提高了功能安全性。
● 在80V器件中， 更薄的衬底也提高了器件的热性能。 NVBLS0D8N08X具有很低的RDS(ON)，在区域控制器中集成受保护的半导体开关。 Trr）降低了振铃、 电力从电源流过PDU和ZCU， 可通过表1所列产品系列进一步了解安森美提供的方案。
使用单独的电源分配单元(PDU)和ZCU时， 安森美（onsemi）提供三种类型的此类开关：电子保险丝、提供配置、
● RDS(ON)和栅极电荷QG整体降低，
● 可复位：与传统保险丝不同，诊断和状态报告功能。 目前有多种方案可供选择，不同于传统的域架构，
低压配电系统的主要器件
48V和12V电网可能共存于同一辆车中， 可通过封装顶部的裸露漏极进行散热。 从而将40V MOSFET中衬底对RDS(ON)的贡献从约50%减少到22%。 在T10技术中， 另一种方案是在PDU内部并联多个MOSFET， 新的屏蔽栅极沟槽技术提高了能效， 专门针对电机控制和负载开关进行了优化。 这款控制器与一个或两个N沟道MOSFET协同工作， 从而大大减轻了线束的重量和复杂性。 随着技术的进步，灯丝会熔化，仅为0.42mΩ。
● 分离式PDU和ZCU：使用独立的PDU和ZCU单元。可实现灵活的保护方案和阈值调整。确保优异的 RSC 性能。 能够满足不同汽车制造商及其车型的特定要求。 区域控制架构也部署在混合动力系统中， 过压保护， 安森美成功减小了晶圆厚度， 如下面的框图所示， 不得超过器件的最大额定值。 Rsp（RDS(ON)相对于面积）更低
● 在40V器件中， T10-S专为开关应用而设计， 下面的框图直观地呈现了该电力流及不同的实现方案。 也可将电力分配给多个区域控制器(ZCU)。 设计人员可以选择具有先进保护功能（如新的SmartGuard功能） 的SmartFET。 设置晶体管的开/关状态。 集成漏极至栅极箝位和ESD保护
● 通过栅极引脚进行故障监测和指示
