隨著智能電動汽車時代的來臨,汽車已逐漸成為居住空間、工作空間之外的“第三空間”。充電,這一日常生活中不可或缺的場景,也從臥室和辦公室延伸至車內(nèi)。
然而,市面上多數(shù)車載充電系統(tǒng)仍受限于公有充電協(xié)議,支持功率較低,部分可兼容私有協(xié)議的車載充電系統(tǒng)也僅支持單一協(xié)議。在當前手機普遍支持60W乃至100W快充技術的背景下,車載充電可提供的功率卻大多仍維持在10W-20W,難以滿足用戶對快速高效充電體驗的期待。
面對這些行業(yè)痛點,南芯科技依托在消費電子快充領域的深厚積累,很早便開始布局車載充電產(chǎn)品線,打造了涵蓋不同功率等級、支持多種公私有協(xié)議的全面車規(guī)級產(chǎn)品組合,并已實現(xiàn)量產(chǎn)及大規(guī)模上車。
近期,南芯更是推出了多款功率高、協(xié)議兼容性強的芯片,作為行業(yè)先行者持續(xù)以前沿產(chǎn)品引領車充市場發(fā)展。
兼容私有協(xié)議,快速打造競爭優(yōu)勢
車載充電是南芯科技切入車規(guī)市場的第一站。彼時,消費電子領域各手機品牌通過制定私有協(xié)議,不斷突破快充功率,培養(yǎng)消費者對快充的信賴。南芯參與了這場“快充革命”,并相信同樣的故事也會發(fā)生在車載充電市場:公有快充協(xié)議支持的功率將難以滿足市場需求,必須打通對私有協(xié)議的兼容,實現(xiàn)更高的車載快充功率。
“私有充電協(xié)議的生態(tài)需要授權,并非任何一家公司都能開發(fā)私有的大功率充電技術?!蹦闲究萍架囕d事業(yè)部車規(guī)產(chǎn)品線高級系統(tǒng)應用經(jīng)理黃陸建在接受采訪時表示。手機廠商擔心完全放開協(xié)議后,如果企業(yè)對充電技術積累較少,會導致過熱風險和安全隱患,因此它們對私有協(xié)議授權企業(yè)的相關能力有著嚴格的把控。南芯科技與手機廠商有緊密的合作背景,對手機充電的技術原理有更深刻的理解,這為其后續(xù)的技術創(chuàng)新奠定了良好的基礎。
針對車規(guī)產(chǎn)品對安全性和穩(wěn)定性的更高要求,南芯科技迅速組建了專門的汽車事業(yè)部,并打造了可靠性團隊和可靠性實驗室,快速驗證AEC-Q100等通用標準和企業(yè)標準,及時反饋給客戶。
在安全性方面,南芯科技的芯片設計嚴格遵循車企的高標準要求,并進行電路和系統(tǒng)的冗余設計。在穩(wěn)定性方面,由于汽車內(nèi)部的電路系統(tǒng)更為復雜,對電磁兼容性的要求也更高,南芯科技會針對減少電路EMI(電磁干擾)進行專門的設計和創(chuàng)新。
黃陸建舉了一個例子,在封裝技術方面,南芯科技是業(yè)內(nèi)少數(shù)能夠對車載充電芯片實施倒裝技術的企業(yè)之一,能夠顯著減小寄生電感和寄生電阻,有效防止芯片震蕩,從而提升產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。
正是憑借對行業(yè)的前瞻洞察及快速響應,借助本身在消費電子領域的深厚積淀,南芯科技在車載充電領域迅速占據(jù)了領先地位。
堅持集成化思路,落地All-in-one方案
一個基本的車載充電系統(tǒng)包括功率級和協(xié)議級,一般而言需要多顆芯片實現(xiàn)。在南芯科技看來,集成化的All-in-one方案是車載充電系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。為此,研發(fā)團隊沿著集成高效的思路精益求精,推出多款重磅產(chǎn)品:
第一類是支持公有協(xié)議的方案:全集成USB PD解決方案的高功率升降壓轉換器SC87550Q/SC87580Q,以及支持BC1.2 (CDP/DCP)的SC8153XQ系列產(chǎn)品。
SC87550Q/SC87580Q集功率級和協(xié)議級于一身,可以替代之前系統(tǒng)中的多顆芯片,帶來極致簡化。在高度集成的同時,該產(chǎn)品也大幅提升了車載充電的功率,單芯片最高可支持60W和100W的充電功率,讓消費者在車內(nèi)也可以享受百瓦快充。
黃陸建解釋道,集成化的All-in-one芯片可以簡化系統(tǒng)設計、減少BOM成本。在性能相同的情況下,功率密度更高;且因為外圍電路簡單,電流環(huán)路小,受EMI的影響也會更小。
第二類是支持私有充電協(xié)議及公有協(xié)議的方案。由于對私有協(xié)議的支持需要具備一定的靈活性,在產(chǎn)品設計上仍然保持了功率級和協(xié)議級的兩級架構。
南芯科技近期重磅推出了支持私有充電協(xié)議的Type-C/PD快充控制器SC2166Q,內(nèi)部集成了物理層、電壓和電流傳感、反饋補償電路等多種元件,最大限度減少外部組件,極大地簡化系統(tǒng)設計,進一步提升了車充的兼容性。
為了實現(xiàn)All-in-one的產(chǎn)品方案,南芯科技積累了大量的IP技術。例如,通過不斷優(yōu)化芯片開關斜率及引入展頻技術,顯著改善系統(tǒng)的EMC性能。黃陸建解釋道:“如果EMC處理不當,客戶往往需要額外添加濾波器、屏蔽罩等外圍電路,這不僅會增加成本,還會提升設計的復雜度。”
據(jù)了解,南芯科技已針對車載充電芯片建立了豐富的產(chǎn)品布局,覆蓋10W到100W的全功率范圍,可支持PD、UFCS等多種公有協(xié)議及私有協(xié)議,完美適配不同客戶的需求。
堅持集成思路,從功率級和協(xié)議級這兩個重要器件出發(fā)延伸產(chǎn)品組合,并最終實現(xiàn)功率級和協(xié)議級的終極融合,南芯科技在車載充電領域的持續(xù)投入已成長為參天大樹,引領行業(yè)發(fā)展。
貼近客戶需求,加速技術創(chuàng)新
憑借對技術的持續(xù)深耕細作,南芯科技的車載充電產(chǎn)品已廣泛上車,并在尋找新的增長點。
黃陸建強調(diào),公司始終將技術創(chuàng)新作為核心驅動力,并堅持“以客戶價值為中心,以結果為導向”的企業(yè)價值觀,力求通過前沿技術解決客戶面臨的實際問題。
隨著VR、DP投屏等高數(shù)據(jù)量應用在智能汽車的落地,如何通過USB口同時實現(xiàn)充電和數(shù)據(jù)傳輸,正逐漸成為新的需求。得益于南芯科技對此市場的提前洞察,已經(jīng)布局了對應的解決方案,并在相關車型實現(xiàn)量產(chǎn)上車。
除了車載有線充電,無感的手機無線充電是駕駛時天然的使用場景,為此南芯科技也布局了SC5003Q,SC5050Q等多款高效無線功率發(fā)射芯片。
在汽車領域,定制化的需求十分常見。為此,南芯科技構建了全方位的流程體系和成熟高效的機制,以提升定制化能力。南芯已形成豐富的需求數(shù)據(jù)庫,能基于底層框架和客戶具體需求迅速進行定制化開發(fā),同時并行處理多個客戶定制需求。
從車載充電切入,目前,南芯科技已成功推出多款車規(guī)級電源芯片,在智能座艙、智能駕駛、車身控制等多個關鍵領域均有布局,從研發(fā)、工藝、測試、質量、系統(tǒng)應用到前端業(yè)務,在各個環(huán)節(jié)形成閉環(huán),致力于為客戶推出一站式芯片解決方案。