隨著移動智能器材普及率的不斷提高，智能化需求也在逐漸向車端轉移，其中智能座艙作為與駕駛體驗最密切相關的部份，目前走在汽車智能化的最前沿。然而，隨著座艙功能的增加、器材整合化趨勢的發展，系統廠商也不可避免會遇到增加系統功能與降低電磁幹擾等方面的矛盾與挑戰。這就需要效能優良的電源管理元件對系統進行保障。
以汽車電子套用中常見的降壓轉換器為例，其效率的提高對汽車的能耗、散熱、可靠性和電池使用壽命均有裨益。南芯科技正是從降壓轉換器入手，此前開發的車規級降壓轉換器系列SC814xxQ聚焦於智能座艙套用，提供優異的抗電磁幹擾能力和超低靜態電流，無需共模扼流圈即可透過 CISPR 25 class 5 標準。產品已進入量產階段，獲得良好反饋，為國內模擬和嵌入式芯片企業切入智能座艙市場做了有益探索。
智能化趨勢 高效降壓轉換器成「剛需」
智能座艙幾乎已經成為智能汽車的標配，功能也在不斷翻新。比如大螢幕顯示現在幾乎成為剛需，多屏液晶顯示帶來新的資訊娛樂感受；語音控制，手勢、面部辨識也將會被引入系統；疲勞監測、註意力檢測、危險行為監測的駕駛員監控系統(DMS)，以及平視顯示系統(HUD)增加著智能座艙的科技含量。
然而隨著智能座艙功能的增加，對開發者來說如何保障多樣化的功能得以實作卻是一個挑戰。以電源管理系統為例，座艙功能增加勢必對電源系統提出更高要求，要求每一個電源器件都能達到更高的效率標準。其次，在器材的整合化趨勢越來越強化之下，系統面臨的電磁幹擾問題也日益突出，開發者往往需要設計復雜的外部電路去降低電磁幹擾。這又與整合化的初衷相悖，因此需要電源器件本身就能實作低EMI。
正是因為觀察到客戶在產品設計中面臨的痛點，秉持「以芯片為核心，提高能源轉換效率」的使命，南芯科技在開發車規級降壓轉換器SC814xxQ時，便充分考慮了效率和幹擾這兩個重要因素。
南芯科技SC81430Q EVM板
在效率方面，SC814xxQ采用了輕載降頻技術，在輕載下降低開關頻率，從而降低開關損耗，提高輕載效率；內部LDO的輸入源從VIN pin改為BIAS pin，降低LDO的發熱，從而降低損耗；在低功耗模式下，關閉不需要的模組。
這些做法使得SC81440Q/60Q/80Q靜態電流低至2.5μA，1mA效率可以達到90%，峰值效率可達96%以上，有效降低了因系統溫升造成的能量損耗。針對輸入電流達2A以上的套用，溫升可以實作30℃左右的收益。
在抗幹擾方面，SC814xxQ整合了多種降低EMI的方法，包括讓不同基頻的諧波均勻分布的展頻技術，對稱式的輸入輸出引腳和封裝，以及可配置的開關節點偏移頻率等。采用SC814xxQ系列的產品，系統無需使用共模扼流圈，即可透過最嚴苛的CISPR class 5標準檢測。
SC814xxQ系列還具備優秀的瞬態響應和開關頻率。當輸入電壓發生突變時，系統能夠在短時間內快速從負載變化中恢復到穩定狀態，且輸出電壓的波動小，可避免對敏感電子器材造成不利影響。在開關頻率上，SC814xxQ可提供400kHz/2100kHz的固定開關頻率和200kHz到2.2MHz的可調開關頻率不同版本，並支持同步到外部時鐘。
SC814xxQ系列包含了十余款細分產品，支持不同封裝、輸出電流和開關頻率，為設計人員提供靈活選擇。該產品透過了AEC-Q100認證，支持多種保護機制，確保汽車電子系統的穩定性與魯棒性。
目前，南芯科技已面向智能座艙套用打造了涵蓋降壓轉換器、升降壓轉換器、高邊驅動、USB充電芯片、天線LDO、電源管理芯片在內的一攬子產品，可以為客戶提供安全高效的一站式解決方案。
南芯科技智能座艙產品組合
嚴格可靠性安全性 全面滿足車規級標準
相對消費級、工規級產品而言，車規標準對相應產品的要求更加嚴格，這一高標準不僅體現在產品的效能、可靠性及安全性上，還深入到產品的設計、生產、測試及驗證等各個環節。
為了滿足這些要求，南芯科技近年來在研發團隊組建，供應鏈打造等方面做了大量工作。首先，南芯科技組建了一支積累了十年以上車規級芯片開發經驗的研發團隊，還建設了專門的可靠性團隊和可靠性實驗室，從產品的開發測試、質素流程、標準認證全鏈條確保產品的安全性和可靠性。得益於此，去年南芯成功透過最高級別的ASILD流程認證。
南芯實驗室
其次，南芯科技著力打造供應鏈的可靠性，與上遊晶圓制造商、封裝測試廠商建立了高效的聯動機制和長期穩定的合作關系，保障供應鏈的自主可靠以及產能供給。
南芯科技在消費領域積累的大量IP和專利，也為公司在車載電源管理產品的布局打下堅實的基礎。目前，南芯科技已經圍繞車載充電、智能座艙、ADAS、車身控制等套用領域打造了多款明星產品。
應對未來挑戰 持續推出一站式客製化方案
隨著智能化的發展，未來汽車套用將整合更多強大功能。在這一大背景下，類似「電子保險絲eFuse」這樣保障汽車系統安全性的產品必將成為新的趨勢和發展熱點。
南芯科技面向綠色和智能的出行方式，涵蓋車載充電、智能座艙、智能駕駛和車身控制等套用，致力於為客戶推出一站式芯片解決方案；同時，紮根於使用者研發場景，基於客戶套用不斷進行客製設計叠代，幫助客戶在汽車核心套用領域更快地設計出效率更高、整合度更高、安全性更高的產品。
從業界評價可以發現，南芯科技的優勢首先來自在業務上的專註。自成立以來，公司始終聚焦於電源管理這個板塊，持續推出具有創新力的產品，積累了寶貴的行業經驗和技術專利。過硬的技術實力幫助公司在競爭中脫穎而出。其次是能快速響應客戶需求。南芯科技堅持以客戶價值為中心，不遺余力地打造完備的交付能力和過硬的產品質素，以高質素、高標準嚴苛把控產品品質，為客戶提供長期穩定且有彈性的產品交付。
未來，南芯科技還將聚焦於車規板塊，持續不斷地推出一站式客製化芯片解決方案，將更多創新產品推向市場；同時，不斷拓寬產品套用場景、開拓新興市場。
