一、话题热点:两大盛会展示汽车迭代成果
随着软件定义汽车(SDV)的快速发展,汽车电子电气架构正从传统分布式ECU向集中式、区域化全面演进,这一根本性变革不仅重构了汽车电子系统的核心布局,更推动车载通信、功率驱动等相关技术的迭代升级。
近期举办的两大行业盛会,也为这一趋势提供了集中展示窗口。2026年4月26日,北京车展首次设立“舱驾一体”技术专题展区,聚焦舱驾融合、智能互联等核心方向,展示“中央计算+区域控制”的最新技术路径。在推进架构落地的进程中,高带宽、低延迟的以太网作为连接中央计算机与区域控制器(ZCU)、边缘节点的核心载体,其技术创新与规模化应用成为展会关注的重点之一。在4月15日举办的以太网峰会也进一步验证了车载以太网的产业价值与发展潜力。安森美凭借在10BASE-T1S以太网技术领域的深厚积累与创新突破,为SDV时代下的电子电气架构升级提供了核心技术支撑与解决方案。在以太网峰会上,其不仅分享了10BASE-T1S以太网技术解析及PLCA协议相关机制,为车载以太网技术落地提供技术参考。还通过五大demo展示10BASET1S在高精度同步、集中控制、冗余可靠性、远距离抗噪等方面的优势,加速推动智能汽车的升级与应用。
二、行业趋势与挑战:软件定义汽车驱动,以太网重构车载通信格局
据相关数据显示,2025年中国市场前装标配ZCU的车型交付量已达289.90万辆,同比增长92.79%,年度渗透率突破10%,ZCU正快速成为智能汽车的标配选项。这一转变对半导体方案提出了全新要求:ZCU不仅作为数据和网络网关,通过高速以太网主干与中央计算机通信,还必须同时具备高效的配电能力与可靠的边缘通信能力。
通信方面,传统分布式ECU之间的低带宽、点对点通信难以满足中央计算对高吞吐量与低延迟的需求,边缘传感器与执行器的接入需要兼顾实时性与确定性;同时,由于区域控制器靠近线束和电磁恶劣环境,因此对信号完整性、抗噪及鲁棒性提出更高要求。
功率驱动方面,高度集成的功率器件需要在有限散热条件下需同时平衡效率、EMI与负载保护等功能,来满足紧凑设计需求;此外,从传统熔断器到智能电子保护的升级也大势所趋,以支撑整车功能安全与远程维护,适配软件定义汽车的迭代升级。
针对上述挑战,安森美强调以“系统级组合”降低客户集成与验证成本,围绕智能车灯、车门控制、ZCU电源管理等汽车核心应用场景,打造覆盖“边缘通信-功率驱动-智能配电”的全栈式系统解决方案,并通过多产品协同联动,精准匹配不同场景的核心需求,破解架构升级中的实际难题。
在连接侧,通过10BASET1S把以太网延伸到边缘节点,并以PLCA实现多节点确定性通信;在线束环境侧,通过ENI增强抗噪提升网络鲁棒性与覆盖;
在功率驱动侧,以新一代PowerTrench™ T10 MOSFET兼顾效率、EMI与鲁棒性。
在供电与保护侧,以eFuse/SmartFET提供更快保护、可复位与诊断上报;
核心产品包括NCV7410、T30HM1TS2500、NIV3071、NCV841x系列与T10 MOSFET(40V/80V)。
三、核心产品矩阵:从边缘通信到智能配电
安森美围绕区域控制架构的需求,构建了覆盖通信、配电、驱动的完整产品组合:
1. 10BASE‑T1S以太网收发器:边缘节点的确定性连接
行业痛点:边缘节点越来越多,但传统LIN/CAN难以同时满足带宽、实时性与可扩展性,导致网关复杂、调试周期长。安森美提供两款车规级10BASET1S MACPHY收发器,专为ZCU与车门、车灯、座椅等边缘节点的下游通信设计:
• NCV7410:符合IEEE 802.3cg标准,集成MAC+PHY、PLCA调和子层,通过SPI接口与MCU通信。工作温度-40°C至+125°C,支持基础休眠唤醒。
• T30HM1TS2500:基于全新Treo平台(BCD65工艺)的增强型产品。封装更小(QFNW‑20,4×4mm),工作温度扩展至-40°C至+150°C,支持TC10休眠唤醒(休眠电流仅35µA)、TC14拓扑发现与距离测量、时间戳、线束缺陷检测(HDD) 等高级功能,并支持VBAT直接供电(最高48V)。
两款产品均通过AECQ100认证,具备PLCA(物理层冲突避免)机制,彻底消除数据碰撞,保证实时性和确定性。安森美独有的ENI增强抗噪模式将抗干扰能力提升至远超IEEE标准,并将网络覆盖范围提升近2倍。
2. PowerTrench™ T10 MOSFET:中低压功率转换与负载驱动的新标杆
行业痛点:区域控制器把更多功率器件集中在同一盒内,效率、散热与EMI往往成为量产验证的反复迭代点。T10是安森美继T6/T8之后推出的最新屏蔽栅极沟槽技术,涵盖40V和80V电压等级,分为两个子系列:T10M(电机控制优化,极低RDS(on)和软恢复体二极管)和T10S(高频开关优化,降低输出电容)。核心优势包括:
• 业界领先的低RDS(on):比前代降低30%40%。40V产品可低至0.42mΩ,80V产品如NTBLS1D1N08XTXG达到1.1mΩ,可承载299A连续电流。
• 开关损耗减半:栅极电荷(Qg)和输出电荷(Qoss)降低两倍以上,品质因数FOM显著改善。
• 软恢复体二极管:低Qrr和软恢复特性大幅降低振铃、过冲和EMI。
• 增强鲁棒性:UIS能力提升约10%,满足电机等感性负载要求。
• 先进封装:TCPAK57(顶部散热)、Source Down双冷封装、Advanced QFN56 Gen2等,适应不同功率密度需求。
• AECQ101认证,并已获得佛瑞亚海拉(FORVIA HELLA)战略合作,在其先进汽车平台全面采用。
3. 智能配电与保护:eFuse + SmartFET
行业痛点:当区域控制器承接更多负载供电时,传统“保险丝+继电器”在保护速度、可复位与故障定位上的短板会放大,影响可靠性与售后效率。安森美提供可复位的智能保护开关,替代传统保险丝和继电器:
• NIV3071:四通道60V eFuse,每通道2.5A,并联可达10A,响应速度比传统保险丝快100倍以上,适用于摄像头、雷达、LED车灯等敏感负载。
• NCV841x系列SmartFET:自保护低侧MOSFET,内置限温、限流和过压钳位,具有温度不敏感的电流限制特性,可直接由MCU逻辑电平驱动,适用于电磁阀、继电器、小型电机。
四、完整系统方案:ZCU中的协同工作流
在典型区域控制器中,安森美产品形成“通信‑配电‑驱动”闭环。以智能车灯模块为例,
• 用户需求:矩阵式LED大灯需要接收中央计算单元的实时指令(如防眩目、动态投影),同时精准驱动数十颗LED灯珠。传统方案需在灯内配置一颗MCU做协议转换和驱动控制,既增加成本,又让软件升级难度增加。
• 安森美方案:
通信侧:T30HM1TS2500连接中央计算机,其集成的RCP(远程通信协议)芯片替代了传统MCU——无需额外单片机,即可完成协议解析与控制逻辑。
驱动侧:T10 MOSFET负责LED矩阵的功率开关,凭借极低导通电阻和软恢复体二极管降低EMI,满足车灯密集布板的严苛要求。
保护侧:NIV3071 eFuse为LED驱动提供灵敏的过流保护,并可诊断上报故障,支持远程维护。
五、技术差异化优势一览
技术领域 |
关键优势 |
10BASET1S |
• 解决边缘多节点“时延不可控/调试难”:通过PLCA实现确定性通信; • ENI增强抗噪:启用ENI和PLCA时,适配车身域线束复杂场景,支持>150米可靠通信; • 支持TC10/TC14/HDD; • 基于BCD 65nm工艺,具有低功耗和高集成度(睡眠模式下,电流仅为20μA)。 |
T10 MOSFET |
• 解决ZCU功率密度提升带来的“效率/热”压力:RDS(on)降低3040%; • 开关损耗减半; • 解决系统级EMI与过冲:软恢复体二极管有助于降低振铃; • 解决感性负载鲁棒性:UIS提升10%并提供多封装以适配散热布局。 |
智能配电 |
• eFuse响应速度仅为6μs,远优于传统保险丝,可显著降低峰值电流和功耗; • SmartFET温度不敏感限流; • 支持复位与诊断上报。 |
六、典型应用场景
• ZCU内部电源管理:T10 MOSFET用于DCDC转换器,提供12V/48V高效转换。
• 车门区域控制器:T10 MOSFET驱动车窗/门锁/后视镜电机,配合NCV7410实现以太网通信。
• 智能车灯模块:T30HM1TS2500(10BASET1S)+ T10 MOSFET(LED驱动)+ RCP替代MCU,支持动态灯光控制与OTA。
• 座椅舒适模块:10BASET1S通信 + T10电机驱动 + eFuse保护,实现位置记忆、加热通风。
• 48V轻混系统:T10 80V MOSFET用于48V12V DCDC转换,支持启停和能量回收。
• 电池保护电路:T10 MOSFET作为低压电池保护开关。
七、媒体问答(Q&A):
Q: 从行业趋势来看,车载以太网向边缘延伸已成为必然,安森美在10BASE-T1S技术上的差异化优势是什么?如何帮助车企应对未来区域控制架构的规模化落地挑战?
A:安森美的核心竞争力在于提供覆盖“边缘通信-功率驱动-智能配电”的系统级解决方案能力。针对ZCU与边缘节点之间的确定性通信痛点,10BASE‑T1S收发器(NCV7410、T30HM1TS2500)集成了PLCA(物理层冲突避免)机制,消除了传统以太网CSMA/CD机制下的数据冲突,保证了实时性和确定性。
Q:通过T30HM1TS2500中集成的RCP(远程通信协议)可实现无MCU车灯控制方案,这种优势是什么?是否适用于车辆中的其它模块设计?
A:无MCU车灯控制方案的根本是通过高性能计算单元(HPC)直接连接RCP芯片,利用10BASE-T1S以太网替代传统CAN总线,实现 “HPC-10Base-T1S以太网-RCP 芯片-LED驱动器”的扁平化架构。这有利于降本增效,实现软硬件结构,提高OTA升级能力。除大灯方案外,这种设计还适用于:
• 车身控制:门窗、后视镜、座椅局部执行器
• 分布式传感器采集:温度、压力、位置等低速信号
• 小功率驱动:继电器、加热丝、风门电机(需结合控制粒度与安全降级评估)
Q:在车身域,线束成本和连接器成本是极其敏感的。请问引入10BASE-T1S是否反而增加了线束的BOM成本?同样,eFuse的引入,对于造车成本方面有什么变化?
A:10BASE-T1S最大的优势在于线束简化。它支持多点拓扑(Multi-drop),一根双绞线可以串联多个节点,而传统的CAN/LIN通常需要点对点连接。虽然单根线材可能略有差异,但线束总长度和连接器数量的大幅减少,实现了整体降本。而eFuse的价值在于“可诊断、可复位”,这进一步减少了系统维护成本。
Q: PowerTrench™ T10 MOSFET 在这里扮演什么角色?
A:区域控制器将更多负载集中在有限空间内,功率器件既要高效率,又要低 EMI。
T10 MOSFET 通过更低导通电阻和优化的开关特性,在提升效率的同时降低噪声,有助于为以太网通信创造更稳定的电气环境。
安森美
龚淑娟
李峥
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